LED glass lens /Glass lens street light/Floodlight
关于 LED 路灯您应该了解的 10 个重要事实

目录
1、什么是LED路灯?
2、LED路灯的种类有哪些?
2.1什么是模块化设计LED路灯?
2.2什么是全压铸路灯?
2.3 SE路灯视频
2.4 下载
3、LED路灯主要应用有哪些?
4、LED路灯和HPS路灯有什么区别?
4.1 使用寿命对比
4.2 启动性能对比
4.3 显色性对比
4.4 色温范围比较
4.5 光衰对比
4.6 环境对比
4.7 光的有效利用率比较
5、LED路灯常见问题有哪些?
5.1 电涌保护器存在的问题
5.2 LED驱动器问题
生产 LED 驱动器的七大品牌
5.3 LED芯片问题
排名前 7 位的 LED 芯片制造商
5.4 光学镜片发黄问题
5.5 LED路灯头掉落问题
6、LED路灯的功率如何选择?
7、LED路灯容易被忽视的重要参数
8、LED路灯如何安装?
9、led路灯价格是多少?
9.1 材料是影响价格的最重要因素
9.2性能也影响LED路灯价格
9.3 运费也会影响购买价格
9.4 品牌成本影响产品价格
9.5市场上LED路灯价格大概是多少?
10、LED路灯如何实现智能控制?

  1. 结论
    12.相关产品
    13.相关项目
  2. 人们还会问

1.什么是LED路灯

LED路灯是指采用LED光源制成的路灯,具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优势,对城市照明节能具有重要意义。

道路照明是城市照明的重要组成部分,常采用传统路灯,高压钠灯360度发光,光损大的缺点造成能源的巨大浪费。LED路灯凭借定向发光、功耗低、驱动特性好、响应速度快、抗震性强、使用寿命长、绿色环保等优点逐渐进入人们的视野,因此LED路灯将成为道路照明节能改造的最佳选择。

基于 901 毫瓦输出 LED的 LED 路灯通常可以产生与传统灯相同(或更高)的亮度,但仅需要一半的功耗。LED 照明通常不会失效,但会降低输出,直到需要更换为止。

2、LED路灯有哪些种类

根据外壳设计的不同,LED路灯可分为模块化路灯 、全压铸路灯。

2.1什么是模块化设计LED路灯?

模块化路灯顾名思义就是采用LED模块化设计,LED模块可以自由拆卸,不破坏灯体,一般采用插拔式防水连接器,模块功率可以从30-60w不等,比如200W的SA路灯,可以用4个模块或者5个模块来做,功率搭配灵活,同时采用插拔式设计,日后模块的更换和维护非常简单。

图 1:模块化设计

2.2 什么是全压铸路灯

全压铸路灯是指灯壳所有部件都是采用压铸工艺制成,散热器与灯壳为一体,LED发光组件为单件,与光学透镜一起通过螺丝固定在灯体上,如果要更换LED,只能更换整块灯板,维护成本会比模块化路灯高很多,比如我们的SB、SE、SC、SD、SG、SI路灯都是采用全压铸设计,我相信全压铸路灯是未来路灯设计的主流方向。

 

图 2:压铸设计

2.3 SE路灯视频

2.4 下载

安装手册_StreetLight_SE.pdf

规格_SE_LED 路灯.pdf

3、 LED路灯主要应用有哪些?

LED路灯作为城市道路照明的主要灯具,广泛应用于城市街道、马路、乡间小道、停车场、公园、商场、高速公路等场所。 

以下为MKLIGHTS道路照明部分工程案例分享:

   
200W LED 城市道路路灯乡村小道上的 90w LED 路灯135W 住宅区道路 LED 路灯
   
公园55W LED 路灯60W LED 太阳能路灯40-60W LED 停车场路灯

4、LED路灯和HPS路灯有什么区别?

路灯是使用时间最长、耗电量最大的灯具,路灯采用LED光源将大大缓解城市电力短缺的问题,节约国家的能源。以下是LED路灯与高压钠灯的性能对比。

4.1 使用寿命对比

目前市场上流通的高压钠灯由于质量和技术问题,寿命较短,一般不足6000小时。而LED路灯的寿命则在10万小时以上,相当于高压钠灯寿命的16倍以上。更换光源的费用、维护费用以及由此带来的不便就是最明显的对比。LED路灯对开关次数没有影响,不受限制,而高压钠灯对开关次数有一定限制,一般只有4000到5000次,寿命就结束了。LED路灯无论开关多少次,使用寿命结束,都不会出现发黑现象,而高压钠灯在开关1000次或使用1000小时后,光效就会降低16%。

4.2 启动性能对比

LED路灯启动是瞬间的,而高压钠灯从启动到达到正常亮度需要10多分钟,高压钠灯在这段时间内耗电量很大。LED路灯的输入电压可以在90伏到305伏之间,对LED灯没有影响。高压钠灯在输入电压低于185V时无法启动,输入电压超过245V时功率增加12%。这样,高压钠灯对供电线路的要求就更高了。

4.3 显色性对比

高压钠灯的显色指数只能达到20~30,而LED路灯普遍都在70以上,这样与传统照明相比,可以让驾驶员更好地辨别路内的障碍物及道路周边环境,减少交通事故的发生。显色性的高低直接体现了人与肉眼的暗视视觉(S/P)的差异,因此高压钠灯发出的光通量要乘以一个修正值(0.64)才是人眼感受到的强度,LED灯具发出的光通量要乘以一个修正值(1.60)才是人眼感受到的强度。

4.4 色温范围比较

HPS灯的色温范围是2000~2500,而LED路灯的色温范围是2200~7000。如果色温低,冬天会给人温暖的感觉,夏天会给人炎热的感觉。如果色温高,冬天会给人寒冷的感觉,夏天会给人凉爽的感觉。一般来说,夏天晚上人流时间多,冬天晚上人流时间少,一年中炎热天气多于寒冷天气。因此,相对而言,作为道路照明,还是采用色温高的白光为好。

4.5 光衰对比

LED路灯10000小时光衰小于2%,而高压钠灯2000小时光衰一般大于25%。

4.6 环境对比

LED路灯不含汞、无紫外线,工作温度低有效减少热量排放,由于省电,节省了发电用煤,用更少的煤来发电,从而节省了二氧化碳的排放!高压钠灯含有汞和紫外线,工作时会发出大量的热量,消耗电能,浪费煤炭,排放大量的二氧化碳!LED路灯的PF大于0.99,高压钠灯的功率因数在0.44左右。这样一来,LED对电网的污染很小,而高压钠灯对电网的污染很大!LED灯无频闪,无光污染,而高压钠灯有明显的频闪,光污染严重。

4.7 光的有效利用率比较

由于LED光源的特性,犹如点光源,被照物体发出的光是定向发光,基本没有浪费的光,所以光利用率极高,可达92%以上。但高压钠灯由于是四面发光,一部分光被光源本身遮挡,发光点较大,不易做光学设计,灯具效率不高,输出的光斑达不到所要求的有效照射面而浪费一部分光源,所以会通过灯具的反射器投射到被照物体表面,一部分光会在中间损失。所以传统灯具的有效光利用率为55~60%。

5、LED路灯常见问题有哪些?

通常LED路灯都是安装在灯杆上,灯杆高度在5-15m不等,所以LED路灯的质量非常重要,因为一旦出现故障,维修费用很高,还要租用升降机进行维修。那么,LED路灯最常见的问题有哪些呢?一般质量问题有以下几种:

5.1 电涌保护器存在的问题

路灯用于室外场所,容易遭受雷击,所以路灯一般都配有10KV的防雷装置,也就是SPD,SPD可以抵抗多次小规模的浪涌,但是每抵抗一次,SPD的寿命就会缩短直至失效,在雷电密集的地区SPD容易失效。SPD一般是与灯具并联的结构,所以SPD失效后,灯具不会立刻停止工作,但是当灯具遭受下一次浪涌时,LED驱动器就会遭受浪涌击穿而失效。为了节省成本,有些供应商提供的路灯不带SPD,所以买家在购买LED路灯时需要注意浪涌是否符合标准。

5.2 LED驱动器问题

LED驱动器就像灯的心脏,是最重要的部件之一。当LED驱动器发生故障时,常见的现象是灯停止工作或闪烁。那么如何确保LED驱动器不会发生故障?最好的解决方案是使用高品质的品牌驱动器电源。高品质的LED驱动器不仅可以降低故障率,而且具有非常好的电气参数,功率因数高,谐波失真低。那么,市场上有哪些可靠的LED驱动器呢?

该视频来自youtube,关于LED路灯因LED驱动器故障而闪烁

生产 LED 驱动器的七大品牌

a.PHILIPS Xitanium LED 驱动器

飞利浦是领先的住宅和商业照明产品制造商。该公司的优势之一是利用新技术生产创新的 LED 灯、LED 驱动器、灯泡和许多其他产品。该公司成立于 1891 年,业务遍及 70 个国家,拥有超过 32,000 名员工。

网站:www.signify.com

b.OSRAM LED 驱动器

Osram Led Driver Osram Licht AG 为公司和个人客户制造 Osram LED 驱动器。该公司于 1919 年在德国成立,主要生产电气产品。随着时间的推移,该公司改变了生产线,专注于设计和制造符合用户需求和期望的现代 LED 产品。

网站: www.osram.com

c.INVENTRONICS LED 驱动器

Inventronics 于 2007 年在中国杭州成立。与 MOSO 类似,Inventronic 的主要产品是 LED 户外恒流、恒压、高棚驱动器。他们也提供全面的全球认证。具有良好的户外设计、防雷功能,并提供 5 年保修。

网站: www.inventronics-co.com

d. TRIDONIC LED 驱动器

TRIDONIC GmbH Co KG 是一家位于奥地利的照明产品和节能公司。TRIDONIC 早在 1956 年就生产了荧光灯电感镇流器。后来又在 1978 年生产了电子镇流器。

网站:www.tridonic.com

e.MEANWELL LED 驱动器

MEANWELL 开关电源 MEAN WELL 是台湾的开关电源制造商 – SMPS、SPS 制造商、AC DC、DC-DC、DC AC、工业电源、医疗电源、导轨电源、LED 电源、LED 驱动器、充电器、逆变器、适配器、机架电源和模块化可配置电源。

网站: www.meanwell.com

f.MOSO LED 驱动器

茂硕电源科技股份有限公司成立于2006年,是国家高新技术企业、全球先进电源解决方案提供商、国内电源行业标杆企业、深圳名牌品牌、广东省著名商标及全国著名商标。 

网址:www.mosopower.com

g.SOSEN LED 驱动器

硕盛是中国最具竞争力的大功率LED驱动品牌之一,产品广泛应用于户外照明、园艺照明、工业照明、景观照明、工业控制等领域。

网址:www.sosen.com

5.3 LED芯片问题

电流驱动LED芯片产生光能,所以LED是灯具最重要的部分。随着LED技术的发展,LED的故障率比LED驱动器低很多,但是劣质的LED也是让人头疼的问题。目前市面上的LED非常混乱,有些厂家为了节省成本,在封装LED芯片时会使用塑料支架,这样LED内部的热量无法有效散发,时间长了就容易出现死灯。那么,市面上哪些LED品牌是值得信赖的呢?

排名前 7 位的 LED 芯片制造商

a. LUMILEDS LED 芯片

Lumileds 是光引擎领域的领导者,其 LED 和汽车灯具有创新性、高质量和可靠性。它是从飞利浦分拆出来的 LED 业务部门。

网站:www.lumileds.com

b. OSRAM LED 芯片

欧司朗光电半导体是欧司朗旗下的业务部门和品牌,主要生产光电元件、基于解决方案的半导体技术,用于照明、传感器和可视化应用。40 多年来,欧司朗光电半导体一直是全球领导者,以最高品质要求而闻名,不断将创新推向新的极限。

网站: www.osram.com

c. NICHIA LED 芯片

日亚标准LED是与日本产业技术综合研究所(AIST)共同设计开发的,作为LED产品光度和辐射度的校准标准,具有均匀的空间分布,并实现了优异的温度稳定性和照明再现性。

网站:www.nichia.co.jp

d. 首尔半导体 LED 芯片

首尔半导体是一家全球性LED企业,销售额约1.1万亿韩元,2020年在全球LED市场排名第三。他们通过约12,000项专利构建具有差异化技术的各种产品组合,灵活应对快速变化的LED市场,目前正在提供高质量的LED产品

通过4个本地子公司,4个生产基地和40个海外销售办事处。

网站: www.seoulsemicon.com

e. CREE LED 芯片

Cree 是 LED 芯片市场的领先创新者,我们的 LED 芯片和晶圆具有卓越的价格和性能。

网站:www.cree.com

f. 三星 LED 芯片

作为 LED 技术的先锋,三星 LED 标志着全球行业进入新纪元。我们公司提供的产品线包括 LED 照明系统的核心组件,包括用于显示器、移动设备、汽车和智能照明解决方案等各种用途的模块。

网站:www.samsung.com

g. Bridgelux LED芯片

Bridgelux 制造具有卓越品质和可靠性的尖端高性能发光二极管 (LED) 芯片。Bridgelux 芯片是 LED 灯具的基础,包括通用照明、标牌、汽车应用和移动设备的相机闪光灯。

网站:www.bridgelux.com

5.4 光学镜片发黄问题

随着LED路灯光效的不断提升,LED路灯的节能率也不断上升。厂商为了解决LED光衰问题,不断追求良好的散热,却忽略了一个很重要的因素,LED路灯所采用的光学透镜都是PC材质,在户外使用时,LED路灯会受到太阳紫外线的照射,PC透镜会逐渐变黄,导致光输出率明显下降,目前采用最多的解决办法是采用抗紫外线的PC材质,但是这会导致成本的增加,所以买家在选购LED灯具时要注意这个问题。

5.5 LED路灯头掉落问题

LED路灯的材质主要是压铸铝,为了满足散热的需要,有些厂家会把LED路灯设计的体积很大,重量很重,当遇到强风或者灯杆靠近桥梁或者铁路的时候,LED路灯头会受到非常剧烈的震动,如果灯具的结构不够坚固,灯具的灯座就很容易断裂,导致LED路灯头掉落,这是一个非常危险的问题,如果有人或者车辆从灯杆下面经过,会造成严重的人身伤害或者交通事故。所以,买家在选购LED路灯的时候,震动测试报告应该是强制要求的。

6、LED路灯的功率如何选择?

对于LED路灯改造项目,很多客户都会询问厂家推荐LED路灯的功率,根据项目经验,通常建议80-100W的LED路灯替换250W的传统路灯,120-150W的LED路灯替换400W的传统路灯,但最正确的做法是使用专业的DIALUX照明设计软件,根据道路的实际安装情况,比如灯杆高度、灯杆间距、道路宽度、灯杆臂长、灯杆仰角、灯杆位置排列等,在DIALUX中建立模型,然后将LED路灯的IES文件导入软件,根据计算结果是否符合各类道路类型的道路照明标准来确定LED路灯的合适功率,道路照明的标准可以参考《BS EN 13201-2-2015》

DIALUX 软件下载:www.dialux.com,常用版本为 DIALUX EVO 或 DIALUX 4.13

7、LED路灯容易被忽视的重要参数

如何选择好的LED路灯?通常,高品质的LED和LED电源,高效率是最重要的参考,因为这些部件和性能是LED路灯稳定运行和影响节能率的主要原因。但除此之外,还有一个部件往往容易被忽视。什么是最常被忽视的最重要的部件?答案是光学透镜,也称为 LED光扩散器。

道路照明影响人们的出行和交通安全,因此除了达到规定的照度要求外,道路均匀度和眩光水平也是非常重要的指标。当均匀度较差或道路出现严重眩光时,很容易引发交通事故。

决定LED路灯均匀度和眩光程度的是光学透镜,LED的光线经过光学透镜之后,才能产生我们想要的配光。道路情况多种多样,有的灯杆很高但是路宽很窄,有的灯杆很低但是灯杆间距很大,还有的灯杆是单侧安装的,但是路宽很大,所以为了达到道路标准,就要采用不同的配光,比如按照北美IESNA标准,Type I适用于1车道的人行道,Type II适用于2车道的人行道,Type III适用于更宽的道路,Type V适用于停车场,带背光罩的透镜适用于高速公路或者城市住宅区道路,避免光浪费或者光污染,所以买家在选择LED路灯的时候,要选择有多种配光可选的路灯。 MKLIGHTS作为专业的LED路灯制造商,所有LED路灯均有6种以上不同的光学镜头可供选择,并有专业的照明设计团队可以提供照明模拟以确定最佳的镜头。

8、LED路灯如何安装?

LED路灯根据应用场所不同,安装方式也有所不同。大部分路灯会安装在灯杆上,但也有少部分路灯会安装在墙面上,比如洗墙灯或者停车场灯。灯杆尺寸没有统一的标准,但市面上60mm直径的灯杆比较多,也有40mm或者76mm直径的需求,如果要求非常规直径,那么就只能通过转接头来实现安装;灯杆的样式也有很多,大部分都是圆形的,但也有方杆的,比如美国的停车场,很多灯杆都是方形的,那么就需要加转接头才能安装。甚至有些路灯会安装在电线杆上,那么就需要定制固定支架。

以下是常用的路灯安装适配器:

9.LED路灯价格是多少?

影响LED路灯价格的因素有很多,包括材质、性能、运输成本、品牌等等,下面我就来分析一下各方面是如何影响LED路灯价格的。

9.1 材料是影响价格的最重要因素

LED路灯部件主要有三部分,LED、LED驱动、外壳。目前LED驱动和外壳占成本最高,品牌驱动和非品牌驱动价格差异很大,价格差异主要在性能上,比如品牌驱动一般电气参数更好,PF高,THD低,通过了严格的国际认证,而非品牌驱动为了节省成本,指标会差很多,而且大多没有任何认证;品牌LED和非品牌LED的价格也相差很大,主要是内部用料和工艺的差异,非品牌LED为了追求低价格,会采用廉价的支架,生产工艺粗糙;LED路灯外壳采用压铸铝材质,外壳的重量一般决定了散热的好坏和防撞等级,有些供应商为了降低成本,会把外壳设计的很薄,没有散热片或者散热片不足。这样的封装方式会导致LED工作温度极高,光衰较大,寿命短。

9.2性能也影响LED路灯价格

如果买家追求高性能,比如高发光效率,就只能选择高发光效率的LED,比如LUMILEDS 5050灯珠,发光效率会比普通灯珠高很多,但是也意味着价格也会高很多,所以高性能就等于高价格。

9.3 运费也会影响购买价格

进口商从海外采购LED路灯,通常情况下,货物会通过海运、空运、铁路、快递等方式运输。当项目采购量较小时,会选择快递或空运,当项目采购量较大时,会选择海运或铁路。体积和重量与运输成本成正比,包装体积大、重量重就意味着需要支付的运输成本高,运输成本自然也包含在采购成本中。因此,在选择LED路灯时,除了关注性能外,还要注意灯具的尺寸和重量。在满足散热要求的前提下,尽量控制产品尺寸,包装时注意不要使用过多的泡沫,只有这样,集装箱才能装运更多数量的灯具,从而降低运输成本。

9.4 品牌成本影响产品价格

抛开价格不说,对于买家来说,知名品牌的产品质量肯定更有保障,但品牌越大,产品的附加品牌成本就越高,因为品牌推广需要投入大量的资金在广告、媒体等方面,而对于促销活动来说,这些成本只能加到产品价格上。所以对于买家来说,最好是找产品质量一样,但知名度不高的供应商,因为这些公司的报价中不会包含太多的品牌成本。当然,如果买家不想花太多精力去寻找这样的供应商,宁愿花更高的价格采购知名品牌的产品,这样的买家也是存在的。

9.5市场上LED路灯价格大概是多少?

以我们的SE系列路灯为例,价格如下:

SE系列LED路灯瓦数美元单价
20 瓦70.00-77.00 美元/件
40 瓦72.00-79.00 美元/件
60 瓦75.00-82.00 美元/件
80 瓦75.00-82.00 美元/件
100 瓦96.00-106.00 美元/件
120 瓦100.00-110.00 美元/件
150 瓦120.00-132.00 美元/件
180 瓦129.00-142.00 美元/件
200 瓦131.00-144.00 美元/件
240 瓦137.00-150.00 美元/件

10、 LED路灯如何实现智能控制?

LED经过半个多世纪的发展,从单纯的发光体发展为常用的照明灯具,再到现在的智能调节照明灯具。LED路灯除了常说的光效高、寿命长、节能、环保外,还具有易调光、易调色、可控性强等特点,为LED路灯的智能控制奠定了基础。

LED路灯所谓智能控制就是通过控制流过LED灯具的电流大小来控制灯具的亮度,由于LED的特性,通过配置不同波长的LED,也可以实现灯具色彩的变化和调节。

现代LED智能控制还可以利用Wi-Fi或ZigBee 技术,将灯具与传感设备、控制设备互联,形成LED智能控制系统。

LED智能控制系统采用模糊神经网络控制算法,可根据使用场景、不同时间段、天气情况、车流量、车速动态等环境因素,调整LED路灯的照明亮度。 

同时,还可以通过无线网络技术,用手机远程控制LED灯具,控制灯具开关、调节灯具亮度、控制灯具色彩、通过手机APP开启情景照明,甚至可以将LED路灯与居家生活中的电器、用品进行互联互通、联动控制。LED路灯的智能控制改变了传统灯具单一照明的格局,根据灵活的场景定义确定配光,可以给用户最佳的照明体验。如您感兴趣,请联系MKLIGHTS团队,我们可以为您提供完整的照明及智能控制系统解决方案。

11. 结论

作为专业的LED路灯生产厂家,MKLIGHTS在LED路灯设计、生产、安装、维护方面有着丰富的经验。路灯常见的问题有哪些,购买LED路灯需要注意哪些细节,以上已经详细讲解,如果遇到其他问题,可以随时联系MKLIGHTS团队。我们有设计团队,可以为您提供全套解决方案。

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14. 人们还会问

a. 路灯中 LED 占比是多少?

实现这一目标的节能技术是什么?LED 路灯。根据美国能源部 2016 年的数据,全球至少有 221 个城市已将路灯换成 LED,其中包括美国 30% 的户外照明灯。

b. 为什么路灯是橙色的?

街道和工业照明(例如停车场或制造厂内的照明)发出黄色或橙色光,因为它们是钠蒸气气体放电灯。钠蒸气灯有两种类型:高压 (HPS) 和低压 (LPS)。

c. LED 灯的寿命是多久?

LED 以其极其耐用的产品而闻名。许多 LED 的额定使用寿命长达 100,000 小时。这大约是典型白炽灯的 100 倍,典型卤素灯的 40-50 倍,典型 CFL 的 16-20 倍。

e. 路灯会改变颜色吗?

色温(CCT)决定了路灯的颜色,但随着 CCT 的增加,颜色开始从黄色变为白色,最终变为蓝白色或冷色。

如何计算户外灯具的光污染?

随着城市化进程的加快,户外灯具的使用越来越普遍。然而,随之而来的光污染问题也日益严重。光污染不仅影响生态环境,还对人类健康造成负面影响。为了有效管理和减少光污染,了解如何计算户外灯具的光污染是至关重要的。什么是光污染?光污染是指由于人造光源的使用而造成的光环境的不良变化,主要包括以下几种类型:

  • 眩光:强烈的光源使人感到不适,影响视力和注意力。
  • 光溢出:灯光向周围区域溢出,影响周围的自然环境和夜空观赏。
  • 光干扰:人造光源对动物和植物的生理行为产生干扰,如影响动物的觅食、繁殖和迁徙。

为了控制光污染,各大国际标准如CIE 150:2017EN 12464-2:2014IES MLO 2011TM15-07,提出了明确的控制要求和计算方法。国内也颁发了参照CIE标准的本地化标准GB/T 35626-2017:室外干扰光限制规范,主要参照CIE 150:2017。以上标准基本可以分为两大阵营,CIE/EN标准和IES标准。在CIE/EN的标准中,基本都是将户外环境分成了4-5个区域,并按分区提出了控制参数限值。

↑CIE标准中的分区和垂直照度限值↑CIE标准中的分区光强限值

↑CIE标准中的上射光通比要求

↑CIE标准中的亮度限值

↑EN标准中的控制参数限值,与CIE标准略有差异,主要是标准发布时间差问题导致的。

↑我国标准,基本参照CIE,差异部分为标准发布时间差导致

在刚刚发布的DIALux evo 13版本中,也加入了针对户外光污染的计算。

干扰光数值的计算
用户现在在 DIALux evo 13 版本中可以计算几个重要的干扰光参数,包括:

I (光强)

ks(眩光指数)

Ruf(上射光通量比)、Rul(上射光通比)

RULO(上射光输出比)、RDLO(下射光输出比)

这些新指标让设计师对其设计如何影响周围环境拥有更好的控制和可视性。

在新版本中可以查看这些计算结果并检查是否符合相关标准,我们在首步开发中考虑了以下标准:

CIE150:2017

EN 12464-2:2014

LAI:2012

ÖNORM O 1052:2022


RG 数值计算选项
我们为计算 RG 值(光幕照明的眩光等级)添加了两个选项:
1. 固定值,便于比较。
2. 可以放置在场景中的特殊光幕照明表面,用于模拟更复杂的环境。

此功能允许用户根据项目需求来定制 RG 计算。

而IES标准,则使用了完全不一样的参数指标。

IES MLO 2011TM15-07中,户外环境分区与CIE类似,但采用BUG评级。

LZ0:自然保护区
要求严格控制任何形式的向上光和溢散光,几乎不允许任何夜间照明,向上光的允许输出比(UR)应接近0%。

LZ1:乡村或低亮度区域
适用于生态保护区或居住区,要求较低的眩光和溢散光控制,向上光的输出不应超过1%,后光应严格限制在邻近区域内。

LZ2:郊区或中等亮度区域
适用于一般城市的住宅区,要求中等程度的光污染控制。向上光输出比应低于2%,溢散光应限制在邻近环境亮度的2-3倍以内。

LZ3:城市商业区
允许较高的照明水平,但仍要求限制向上光和溢散光。向上光输出比应不超过3%,GR值(眩光指数)应保持在合理范围内。

LZ4:高亮度城市中心或交通密集区
允许的光污染限制较为宽松,但仍要求遵循合理的眩光控制和溢散光管理。向上光不应超过5%,以避免对天空亮度的严重影响。

BUG评级

B(Backlight):计算灯具在背光区(90-180度)方向上的光输出,避免灯光影响周围环境。

U(Uplight):计算灯具向上光输出的比例,应严格控制UR值,通常要求UR ≤ 1%。

G(Glare):计算眩光控制,通过GR或UGR值进行量化评估,确保眩光控制在可接受的限值内

对于不同的区域,通常会限制不同的BUG,例如。

在LEED标准,也采用类似的限值。

当然,IES标准里也会同CIE一样,限制照度亮度等参数。

对于IES标准中的这些参数的获取,BUG评级可以通过配光报告获取,也可以通过其他光度软件获取。

↑配光测试软件里选择道路灯具即可导出BUG

↑Photometrie Tollbox软件中的BUG参数其他的照度亮度眩光限值,则可以使用AGi32进行计算。
↑AGi32中对于光污染干扰光的计算,可以选择IES或CIE或LEED标准,比DIALux完善一些。
以上就是对于户外光污染的解读和计算

What is the difference between quartz glass and high borosilicate glass

Quartz glass is a special industrial technical glass with a single component of silicon dioxide. This kind of glass has a hardness of up to Mohs level 7, has high temperature resistance, low expansion coefficient, thermal shock resistance, chemical stability and good electrical insulation performance, and can transmit ultraviolet and infrared rays. Except for hydrofluoric acid and hot phosphoric acid, it has good acid resistance to general acids. According to transparency, it is divided into two categories: transparent and opaque. According to purity, it is divided into three categories: high purity, ordinary and doped.

High borosilicate glass is made by heating the glass to melt it under high temperature conditions. It is processed by production technology. Because the linear thermal expansion coefficient is (3.3±0.1)*10-6/K, it is also called “borosilicate glass 3.3”. It is a special glass material with low expansion rate, high temperature resistance, high strength, high hardness, high light transmittance and high chemical stability. Due to its excellent performance, it is widely used in solar energy, chemical industry, pharmaceutical packaging, electric light source, craft accessories and other industries.

The main differences between quartz glass and high borosilicate glass are as follows:

Ingredients

  • Quartz glass: The main component is silicon dioxide (SiO₂), and the purity is generally above 99%.
  • High borosilicate glass: The main components include silicon dioxide, boron trioxide, sodium oxide, potassium oxide, etc., among which the content of boron trioxide is relatively high, generally above 12%.

Performance characteristics

  • Hardness: Quartz glass has high hardness, with a Mohs hardness of up to 7, second only to diamond, corundum and other materials. High borosilicate glass has a relatively low hardness, with a Mohs hardness of about 5.5.
  • Heat resistance: Quartz glass has extremely high heat resistance and can be used for a long time at a high temperature of about 1100℃ without softening or deforming, and can withstand higher temperatures in a short period of time. High borosilicate glass also has good heat resistance and can withstand a temperature difference of about 300℃. It can be used at relatively high temperatures, but not as good as quartz glass.
  • Corrosion resistance: Quartz glass has extremely strong corrosion resistance. It hardly reacts with other acids except hydrofluoric acid and hot phosphoric acid, and it also has strong corrosion resistance to alkali substances. High borosilicate glass also has a certain tolerance to acids, alkalis and other chemicals, but not as good as quartz glass.
玻璃透镜怎么生产岀来

Appearance

  • Transparency: Quartz glass has extremely high transparency, and has high transmittance to ultraviolet light, visible light, and infrared light. High borosilicate glass also has good transparency, but slightly lower than quartz glass.
  • Color: Quartz glass is usually colorless and transparent, but some metal oxides and other substances can be added during the manufacturing process to make it present different colors. High borosilicate glass is generally colorless or slightly green.

Manufacturing process

  • Quartz glass: The manufacturing process is relatively complicated, mainly including electric melting method, gas refining method, etc. Due to the high melting point of quartz glass, the manufacturing process requires high temperature and special equipment.
  • High borosilicate glass: The manufacturing process is relatively simple, usually using traditional glass manufacturing methods such as float method, crucible method, etc.
LED光学透镜用透明稀土陶瓷材料的好处

稀土透明陶瓷是一种特殊的陶瓷材料,其中稀土元素以化合物形式或掺杂形式存在。通过调整其光学、电学、磁学等性能,实现特定功能的陶瓷材料。稀土元素具有独特的电子结构和光学性质,因此在陶瓷中掺杂稀土元素可以显著改变陶瓷的光学性能,如发光、吸收、透射等。

稀土透明陶瓷的性能调控是关键,通过调整稀土元素的种类、掺杂浓度、制备工艺等参数,可以实现对陶瓷光学性能的精确控制。例如,通过调整稀土离子的种类和浓度,可以改变陶瓷的发光颜色、发光强度等光学性能;通过优化制备工艺,可以减小陶瓷的晶粒尺寸,提高陶瓷的透明性等。稀土透明陶瓷主要包括氧化物和非氧化物两大类。氧化物透明陶瓷主要包括YAG、Y2O3、MgAl2O4、TiO2、ZrO2等。其中,YAG(钇铝石榴石)是一种常用的氧化物透明陶瓷材料,具有高折射率、高透光性、高硬度和高热稳定性等特点,因此在激光、光学、陶瓷切削等领域得到广泛应用。非氧化物透明陶瓷则主要包括A1N、CaF2、ZnS、Si3N4等。其中,氟化物透明陶瓷如CaF2具有较高的密度和较高的分凝系数,因此在光学透镜应用方面具有优势。此外,由于氟化物的晶体结构复杂,可以灵活地掺杂不同的稀土元素,以调整其光学和其他物理性质。

稀土透明陶瓷因其独特的物理和化学性质,在众多领域有着广泛的应用。

首先,稀土透明陶瓷在激光技术中有着重要的应用。由于其具有高透光性和良好的热稳定性,稀土透明陶瓷可作为激光器的窗口材料,用于承受高功率激光的辐射,并保持激光的稳定输出。此外,稀土元素在陶瓷中的掺杂可以调整陶瓷的光学性质,从而实现特定波长的激光输出。

其次,稀土透明陶瓷在光学传感器中也有广泛的应用。由于其具有高折射率和高透光性,稀土透明陶瓷可用于制作光学透镜、棱镜、反射镜等光学元件,用于光学传感器的构建。此外,稀土元素在陶瓷中的掺杂还可以提高陶瓷的光敏性,从而实现光学传感器的灵敏度和精度的提高。

此外,稀土透明陶瓷还在高温窗口、红外探测器、陶瓷切削等领域有广泛的应用。例如,氧化物透明陶瓷如YAG、Y2O3等具有良好的高温稳定性和化学稳定性,可用作高温窗口材料,用于承受高温环境下的观察和测量。非氧化物透明陶瓷如A1N、CaF2等则具有优异的光学性能和机械性能,可用于红外探测器的制作。稀土透明陶瓷是一种具有优异性能和应用前景的新型陶瓷材料,其在光学、激光、航空航天等领域的应用潜力巨大。随着科技的进步和研究的深入,稀土透明陶瓷的应用前景将更加广阔。为了制备出高质量的稀土掺杂透明陶瓷,需要深入研究的难点有很多,并采取相应的解决措施。稀土掺杂透明陶瓷的工艺难点主要有以下几个方面:

1. 粉体制备过程中的团聚问题:在制备稀土掺杂透明陶瓷的粉体料浆过程中,纳米级前驱体颗粒在干燥时容易发生团聚,这会导致后续煅烧过程中陶瓷颗粒的长大和团聚,影响陶瓷的透明性。

2. YAG纳米粉体的长大机制不明确:煅烧过程中,前驱体经历热分解,形成YAG晶核并逐渐长大。晶粒长大的机制涉及到原子或离子的扩散、表面能和界面能的变化等因素。在纳米尺度下,晶粒的长大速度受到表面能和界面能的影响更为显著,因此,纳米粉体在煅烧过程中容易发生团聚和长大。此外,制备工艺中的温度、气氛、时间等因素也会对YAG纳米粉体的长大机制产生影响。过高的温度可能导致晶粒过度长大,降低陶瓷的透明性;而温度过低则可能导致前驱体分解不完全,影响YAG粉体的纯度和性能。

3. 烧结过程中的晶粒长大和气孔排除:在粉体成型和烧结过程中,工艺参数如成型压力、烧结温度等对陶瓷微观结构的影响规律需要进一步研究。由于纳米粉体的原子扩散活化能较大,烧结过程中晶粒生长过快可能会产生晶界裂缝,许多气孔被晶粒包围,使得气孔难以排除,影响陶瓷的透明性和力学性能。

4. 多组分体系的沉淀反应过程复杂:对于稀土元素掺杂的多组分体系,其沉淀反应过程复杂,前驱体的结构和组成受到溶度积和沉淀速率等因素的影响,需要进一步研究沉淀过程对前驱体组成和结构的影响,以及其对随后煅烧过程的影响规律。

5. 氟化物透明陶瓷的易水解/热解性:对于氟化物透明陶瓷,其制备过程中的一个难点是氟化物易于热解,即在高温下与水或水蒸气反应形成相应的氧化物和含氧氟化物。这些产物与初始氟化物不是同晶相的,会在陶瓷中形成第二相,破坏材料的光学均匀性。因此,在透明陶瓷制备过程中需要采取必要的预防措施来防止水解(热解)。

城市道路路灯节能改造





合同能源管理——城市道路照明节能改造方案

1.客户零投资、零风险的节能解决方案
合同能源管理是指专业的节能服务公司通过能源服务合同为客户提供一整套的系统化服务,包括能源诊断、方案设计、技术选择、项目融资、设备采购、安装调试、运行维护、人员培训、节能量监测、节能量跟踪等。在合同期内,节能服务公司与客户分享节能效益,并由此得到应回收的投资和合理的利润;合同结束后,先进的节能设备和节能效益全部归客户所有。
合同能源管理是在较短时间内完成城市道路照明节能改造、并取得最大节能效果的最有效节能解决方案。具有如下特点:
节能效率高。取得良好的节能效果是节能服务公司收回投资的根本保证,采用最先进的节能技术追求最大节能效果是节能服务公司的内在动力。采用LED灯进行城市道路照明节能改造,节能效果在60-80%。
客户零投资。全部设计、审计、融资、采购、施工监测等均由节能服务公司负责,不需要客户投资。
节能有保证。节能服务公司可以向用户承诺节能量,保证客户可以马上实现能源成本下降。
节能更专业。节能服务公司提供能源诊断、改造方案评估、工程设计、工程施工、监造管理、资金与财务计划等全面性服务,全面负责能源管理。
技术更先进。节能服务公司背后有国内外最新、最先进的节能技术和产品作支持,并且专门用于节能促进项目。
客户风险低。客户无须投入大笔资金即可引入节能产品及技术,专业化服务,风险极低。
提升管理能力。客户借助节能服务公司开展节能服务,可以获得专业节能资讯和能源管理经验,提升管理人员素质,促进内部管理科学化。
2.节能照明产品
被誉为“第四代照明光源”的LED灯,是照明领域的一次技术革新。大功率LED光源与传统光源相比,具有超长的使用寿命、协调控制方便、颜色纯正、光效率高、发热量低、抗震、耐冲击、无辐射、安全、可靠、环保等优点,将逐渐取代传统的照明光源:
节能显著:同等亮度下耗电仅为白炽灯的十分之一。
安全可靠易维护:固态光源,没有传统灯泡的钨丝玻壳等易损部件,经得起震动冲击,维护费用低廉,开关次数百万次以上。
寿命长:寿命是白炽灯的50倍,荧光灯的20倍,可达10万小时。
绿色环保:不含汞铅等有害物质,不排出温室气体,无污染,发光无频闪,无电磁干扰,对视力无伤害。
适应面广:不论是高温、高湿、高风沙、高污染环境、网络电压波动高的线路都可以安全放心使用。
显色指数高。LED路灯的显色指数基本上在80以上,而现有道路使用的高压钠灯的显色指数小于30。

项目LED灯高压钠灯无极灯金卤灯
功耗较高
色温3500-7000K可选2000-2500K5000K2000-4000K
显色指数> 8020-25>8020-25
工作电源范围AC85V-AC265VAC220V-AC230VAC220V-AC230VAC220V-AC230V
电源效率高,90%左右低,70%左右教高,85%左右低,70%左右
光源利用率
灯具使用寿命8-10年3 -5年5-7年1- 3年
光源使用寿命长,50000小时光衰小于30%短,理论10000小时较长,20000小时短,理论6000小时
光效(Lm/W)100-2001108070
防护等级IP65IP65IP65IP65
环保绿色环保有污染有固态汞有重金属污染
启动时间瞬间启动,无延时5-10分钟左右可瞬时启动5-10分钟左右
连续启动允许不允许,需等待几分钟允许不允许,需等待几分钟
发热量发热量小发热量大发热量大发热量极大
LED灯与其他道路照明光源性能比较
在同等照明情况下
光源相对耗电成本LED光源节电率
LED灯1.0
白炽灯1090%
日光灯2.460%
节能灯2.255%
高压汞灯4.980%
高压钠灯4.075%
金卤灯4.075%
LED灯与传统光源节电性能比较

3.城市道路照明节能改造预案
项目名称:城市城市道路照明节能改造项目
项目内容:在市政等相关部门零投资的前提下,一年内完成对现有2000盏路灯的节能改造,达到节电60%的效果。市政部门 年时间,将节省的电费,以“道路照明节能改造工程款”的形式,每个月分期付款,100%交予节能服务公司,作为投入成本的回收。把款汇到节能公司指定的公司账户里。7年后,节电效益100%完全归属市政部门,并免费向市政部门移交合同内涉及的全部完好的光源、灯具供市政部门继续使用。
项目投资:1100千万元(以改造规模为2千盏为例)
项目周期:7年
项目方案:采用大功率80W-180WLED灯改造原有城市道路照明系统。假设城市公共照明电费0.8元/度, 年平均每天照明时间为11小时,采用160W大功率LED灯改造原有400W高压钠灯,在保证达到国家道路照明标准的条件下,每盏灯年节电1220.56度,节省电费976.448元,节电率为79.98%。
市政部门收益:市政部门的收益主要是降低的维护费用收益部分,每盏灯每年减少的维护费用按100元计,则2000盏灯市政部门每年可减少支出200000万元,7年共计减少支出140万元。
4.节能效益分析
目前城市路灯普遍使用高压钠灯、金卤灯和高压汞灯,但以高压钠灯为主,约占80%-90%。商安普国际企业监制的大功率LED路灯(以下简称LED),可取代高压钠灯情况如下:
160W LED可取代400W的高压钠灯。
注:最终以双方实测耗电数据为准。
由于现在使用的路灯大部分为高压钠灯,我们按功率为400W(系统功率480)用LED路灯160W(系统功率176W),节电情况如下:
480W-176W=304W(节电)
单盏年节电为:
304W×11小时/天×365天÷1000W/时=1220.5度
单盏年节约电费为:
1220度×0.8元/度=976元(本报告电费以0.80元/度估算,最终以实际电费为准)
某城市路灯按2000盏计算,每月可节电18.6833万度,年可节电费16.2666万元。
某城市路灯按2000盏计算,年可节电224.1120万度,年可节电费195.2896万元。
某城市路灯按2000盏计算,七年可节电1568.7840万度, 七年可节电费1367.0272万元。

5.业务操作流程
城市道路照明节能改造合同能源管理业务活动的基本程序是:为客户设计开发一个技术上可行、经济上合理的节能项目。通过双方协商,节能服务公司与客户就该项目的实施签订节能服务合同,并履行合同中规定的义务,保证项目在合同期内实现所承诺的节能量,同时享受合同中规定的权利,在合同期内收回用于该项目的资金并获得合理的利润。其业务操作流程包括商务谈判和合同实施两个阶段:
(1)商务谈判
与客户接触。双方初步接触沟通,了解客户潜在的道路照明节能改造规模和基本需求,介绍合同能源管理的基本运作模式以及客户的潜在收益,探讨合作的可能性。
初步审计。通过客户的安排,对客户拥有的城市道路照明系统及其运行状况进行检测,了解现有照明灯具的类型、参数、数量、管理措施等基本信息。
估算节能量。查阅客户保留的能耗历史记录及其它历史数据,估算潜在的节能量。
提交节能项目建议书。向客户提交详细的道路照明节能改造方案项目建议书,描述所建议的节能改造项目概况和估算的节能量,回答客户提问。
签署节能服务合同。在客户认可道路照明改造方案后,签署节能服务合同。合同内容包括:规定的节能量,双方责任与义务,节能量的计算及监测方案等。
(2)实施节能服务合同
在节能服务合同正式签署后,节能服务合同的履行主要涉及以下工作:
基准线的建立。根据合同约定方式建立能耗基准线,包括可能采用现场监测等方式收集必要的数据。
建设和安装。按照客户认可的工作进度表,对合同约定的城市道路照明系统进行节能改造设计、施工和监理。
项目验收。确保所有更新改造的照明系统按预期目标运行,培训相关人员进行科学管理和操作,向客户提交节能改造的必要信息资料。
监测节能量。根据合同中规定的节能量监测类型和方案,开展节能量监测工作。
项目维护。按照合同约定,在项目合同期内,向客户提供改造后的城市道路照明系统的维护服务,快速诊断和处理照明设备出现的各种问题,优化和改进照明系统的运行性能,提高节能量及其效益。
分享节能效益。分享项目产生的节能效益或者以约定方式收回项目资金。

光学元件的表面缺陷

1   引言

光学元件的表面缺陷,常常也被称为“表面光洁度”或者“表面疵病”,是描述抛光表面允许的麻点、划痕、破边的数量与大小的指标。在成像光学系统中,元件表面质量的优劣直接决定了系统的成像性能,在强激光和半导体应用领域,当元件表面质量不佳时,会导致光学系统无法使用的情况产生,因此,弄清楚元件表面缺陷的定义和判定方法,是非常有必要的。然而,实际中,用于判定表面缺陷的标准较多,各个标准的定义不统一,给光学从业者的实际工作带来了一定的困惑。针对这一现状,本文从1185-1974旧国标、美军标和参照ISO 10110的新国标三种标准出发,介绍它们的具体内容,以及相互之间的近似对应关系,从而帮助大家在实际工作中能更好的识别和控制元件的表面缺陷指标。

2   旧国标1185-1974

早期,我国光学工业比较薄弱,用于描述光学零件表面缺陷的旧国标GB/T 1185-1974 《光学零件表面疵病》,是按照苏联的 Γ OCT 11141标准修定而来,从制定到现在,已经过去半个世纪了,国内仍然有很多研究所和兵工厂在使用这一标准来定义元件的表面质量,因此,我们有必要对该标准做一下介绍。

在旧国标中,将表面疵病分为了10个等级,分别为0,I-10,I-20,I-30,II、III、IV,V,VI和VII,图纸上用字母B表示。其中,0至I-30级适用于位于光学系统像平面上及其附近的光学零件,II至VII适用于不位于光学系统像平面上的光学零件,它们允许的疵病尺寸和数量如下表所示:

当零件表面疵病的尺寸级数量未超过上表的规定,但发现有疵病密集在一起的现象时,还需参照下表,来规定限定区内疵病的尺寸和数量,从而确定疵病等级。

这一标准主要依靠检验员在约60w的白炽灯下,结合4~10倍放大镜进行观察,检测时背景为黑色,以便更容易观察到零件瑕疵,这一方法多数适用于透射光检查。部分反射光下才能观察到的瑕疵不易被发现,需要依靠检验员的经验及检验过程中多角度观察来发现。

3   美军标MIL-PRF-13830

美国的光学设计者,通常采用1963年实施的美国军用标准MIL-0-13830A或者采用1997年修订的MIL-PRF-13830B做为光学元件加工要求的依据。在美军标中,用两组数学来表示表面疵病或缺陷大小。通常用S-D或S/D表示,S即英文Scratch的第一个字母,用来限制划痕大小,也常称为路子或道子,D即英文Dot的第一个字母,用来限制麻点大小,也称为坑点或点子。一般将长与宽之比大于等于4:1的疵病视为划痕,长与宽之比小于4:1的疵病视为麻点。

关于划痕与麻点,美军标的详细规定如下:

A、划痕的判定

美军标未指明划痕的计量单位,也即未确定划痕的宽度和深度,以实际观察样板为标准。划痕级数就是通常的划痕号,标准样板有10#、20#、40#、60#和80#共5个等级。一般认为划痕级数的单位是μm,指的是划痕宽度,如60#划痕,代表允许的最大划痕宽度为60μm,即0.06mm。美军标中,针对非圆形元件,其直径取相等面积圆的直径,关于划痕的判定标准共包含5条,如下:

1、当元件的划痕级数超过表面质量要求的划痕级数时,元件不合格。

2、当元件的划痕级数未超过表面质量要求的技术,但元件存在最大划痕时,所有最大划痕的长度之和应不超过元件直径的1/4。

3、当元件存在最大划痕,而最大划痕的长度之和未超过1/4直径时,要求所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和,不得超过最大划痕级数的一半。

4、当元件的划痕级数未超过表面质量要求的级数,且元件不存在最大划痕时,所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和,不得超过最大划痕级数。

5、当元件质量指标要求划痕等级为20或优于此等级时,元件表面不允许有密集划痕。即在元件中任何一个直径6.35mm面积的区域,不允许有4条或4条以上的大于或等于10#的划痕。

B、麻点的判定

在美军标中,麻点的级数取允许缺陷的实际直径,以0.01mm作为计量单位,即50就代表允许的最大麻点的直接为0.5mm。如果麻点形状不规则,应取最大长度和最小宽度的平均值作为直径。关于麻点的判定标准共包含5条,如下:

1、当元件存在超过表面质量要求的麻点级数时,元件不合格。

2、每20mm直径上只允许有1个最大麻点。

3、每20mm直径上所有麻点直径的总和不得超过最大麻点的2倍。

4、当麻点质量要求为10或者更优等级时,任何两个麻点的间距必须大于1mm。

5、小于2.5μm的麻点略去不计。

4   参照ISO 10110的新国标

用于定义表面缺陷的新国标GB/T 1185-2006,与ISO10110-7中关于表面缺陷的规定近乎一致,该ISO标准是根据德国DIN3140标准发展而言,因此,它们的内容是相通的。

在新国标的图纸中,对表面缺陷比较完整的标注格式为:

其中,编号“5”是表面缺陷的代码,允许缺陷程度用N×A。N为允许最大缺陷的数量,A为一个级数,相当于以mm为单位的最大可允许缺陷面积的平方根。

对镀膜污点有要求时,用C N’×A’表示,C是镀膜污点的代码。N’为最大有污痕尺寸的数目,A’为级数,定义同A。

如果对长度大于2mm的长划痕有要求,用L N”×A”表示,L是长划痕的代号。N”是允许长划痕的数量,A”表示以mm为单位的划痕的最大允许宽度。

破边用E A’’’表示,E是边缘破边的代号,A”表示元件表面的边缘延伸的最大破边量,以mm为单位。

例如下图所示,包含了一般疵病公差,镀膜层疵病公差,长擦痕公差,破边公差:

上面的图纸要求,表示镀膜前的一般疵病公差基本级数为0.63mm,允许数量为3个;镀膜层疵病公差基本级数为1.6mm,允许个数为2个;长擦痕基本级数为0.1mm,允许数量为2个;破边公差为1mm。

5   以上三种标准的大致对应关系

根据计算和实际应用的积累,总结以上三种常用标准的对应关系,如下表所示:

实际中,大家可以根据上表,来对标需求,从而弄清客户对表面缺陷指标的需求程度。

6   结语

在本文中,我们对光学元件的表面缺陷的判定标准做了详尽的介绍,我们分别介绍了1185-1974旧国标、美军标和参照ISO 10110的新国标中对该指标的判定依据。随后,给出了这三个常用标准的近似对应关系,通过本文的介绍,相信大家会对表面光洁度这一指标有了更清晰的认识,希望对大家的工作有所帮助,谢谢。

LED玻璃透镜模组光源投光灯50W模组高杆灯庭院灯隧道灯LED路灯模组EMC工程13
玻璃透镜的品质鉴定Quality appraisal of glass lenses
ITEM低端玻璃透Low-end glass lens高端光学玻璃透High-end optical glass lens from KINGLUX
加工工艺Processing Technology①无退火工序,透镜应力弱,防爆性能弱,易碎No annealing step ,lens stress weak , explosion-proof performance is weak , fragile①经过保温带工艺退火,透镜应力强,防爆性能好,不易摔碎After annealing process , the lens would be strong,good explosion-proof performance, and not fragile
②工序,模压-粗磨-倒边-抛光,所有工序均为一出多,产品精度低,一致性差 Process:  molding – roughing – bevelling – polished , all the processes are more than one , precision products is low, poor consistency②工序,原材料抛光-模压-退火-敲边-粗磨-倒边-精磨-抛光-超声波清洗,所有工序均为一出一,保证产品精度以及一致性   Process: polishing materials – molded – annealing – Knock side – roughing – bevelling – grinding – polishing – ultrasonic cleaning , all the processes ensure product accuracy and consistency
②普通模具材料,模压成型透镜表面精度低Common mold material  lens is of low surface accuracy ③透镜模具采用日本进口特殊模具材料,模压成型的透镜表面精密度高Japan imported special lens mold material ensure lens high surface accuracy 
原材料选择Raw material selection普通低价高硼硅3.3棒料,气泡,杂质,黑点,水纹等瑕疵多Common low-cost high borosilicate 3.3 bar , bubbles/ inclusions /black spots/waterlines and other defects more采用高端特级精品高硼硅玻璃3.3棒料,透光率高,无气泡,杂质,黑点,水纹等瑕疵  Using premium quality borosilicate glass 3.3 bar , high transmittance, no bubbles /impurities/ black spots/ waterlines and other defects
表面品质Surface Quality表面光泽度低,透镜穿透率低Low surface glossiness , low penetration rate表面光泽度高,透镜穿透率强surface high glossiness, high penetration rate, low light loss
透光率light transmittance80%~85%90%~94%
防爆性能Proof performance低low高high
光型Light type照度不均匀,黄斑严重,LED光效利用率低Uneven illumination , macular serious , low efficiency utilization rate for LED照明区域内照度均匀,能量高,提高LED的光效利用率Lighting illumination uniformity within the region , high energy, improve LED utilization efficiency 
Street Light Module 50W
The difference between COB street light, SMD street light, and Module Street light

The difference between COB Street Light, SMD Street Light, and Module Street Light

Street lights, are elevated sources of light on the road’s edge. This elevated source is typically a light bulb on a pole. However, modern street lights are far more advanced than the basic model. There are solar-powered street lights and other smart and advanced lighting options. Nowadays, lamps are outfitted with light-sensitive photocells that activate the light, whenever necessary, particularly when there is no or little ambivalent lighting on the road.Streetlights have a rich history, where these elevated sources of light have been used since ancient times for ease of navigation and safety. The streetlight serves the same purpose of providing a sense of safety and security to pedestrians and drivers.Street lights are an important aspect of the public place landscape. Other than providing light and illuminating dark areas, they are also a source of comfort, safety, development, and ease.These special elements are not just for giving light and direction, they also offer an appealing visual when customized to suit the landscape and structures around them. Hence, it gets much more important to select the right kind of light mechanism when choosing a street light setup.Alite has catalogs of various street lights to choose from, including COB street lights, SMD street lights, module street lights, solar-assisted, smart street lights, and residential ones. Have a look at this article to find out more!


What are a few essential parameters of LED lights?
Certain factors must be considered when selecting LED lights for use in streetlight lamps.
1. Wattage- When selecting an LED light, wattage is an important factor to consider. A LED bulb with a high wattage emits more light. However, the wattage of LEDs in streetlights must be determined in conjunction with other factors such as lighting distribution and division.
2. LED Driver- LED drivers (also known as LED power supplies) are similar to fluorescent lamp ballasts or low-voltage bulb transformers in that they provide LEDs with the electricity they require to function and perform optimally.
3. LED chips are an important deciding factor- LED chips play an important role in determining the quality and brightness of LED bulbs. For streetlights, there are two types of LED chips available. There are 2835,3030 and 5050 versions available. The LED chip 3030 version is a more expensive option with better performance. When it comes to energy efficiency, 5050 chips are a good choice.
4. Optical lens- A wide range of light distributions of various lenses are available for all types of lighting applications to improve light uniformity.
5. CCT (Correlated Color Temperature)- This is a measurement of the hue and tone of the white color provided by the LED. Kelvin, or K, is the unit of measurement for Correlated Color Temperature. The best CCT to use is determined by the location of the lighting.
6. CRI (color rendering index)- CRI stands for color rendering index. The Color Rendering Index (CRI) measures a light source’s ability to reproduce the colors of the object it illuminates accurately. LED lights typically have a CRI rating of 80 to 100. The high color rendering index of LED lights typically indicates a bright, natural, and accurate source of light.
Advantages of LED Streetlights or bulbs:
The street lighting systems used for the emission of light during the times of low visibility such as dusk and dawn, consume high amounts of electricity in their use. It is speculated that about 15 to 40% of the electricity consumption of a region goes towards the working of the streetlights in that area. Hence, the construction and the kind of streetlight used should be planned according to minimize the electrical consumption, installation, and maintenance cost of the streetlights. Here, using LED bulbs in streetlights comes into the picture. Recent technological developments assure an exponential increase in the light output of LEDs along with a reduction in energy consumption and maintenance costs. Due to the several advantages of LED bulbs, streetlights now use LED bulbs majorly.

● Modern LED bulbs produce 160-200 lumens of light output at just one-watt electrical power.

● The flexible and automatic control of the streetlights has increased the quality of performance of the streetlights. Also, the use of LED streetlights during the time of low visibility has resulted in energy efficiency.

● Smart LED streetlights are big when it comes to saving on energy consumption. Smart lights can automatically optimize and dim their light output according to the environment, saving on energy consumption.

● The life expectancy of an LED bulb used in the streetlight is high. The luminary output of the light remains consistent even after years of use. High life expectancy means lower maintenance costs. Even though the upfront cost of LEDs is high, the life-cycle cost of these lights is low.

● The color rendering index of the LEDs is high. The Color rendering index measures how accurately the artificial lights represent the natural color of the objects.

● Multiple lights producing a source used in the LED streetlights body reduces the glare of light.

Definition of COB LEDs, SMD LEDs, and Modular LEDs
Many LED bulbs are available in the market. These lights differ based on some essential features. We have the most common ones: COB, SMD, and module lights, which are mainly used in streetlights or lamp posts.

What are COB LED streetlights?
Here, COB stands for ‘Chip on Board.’ COB LED includes individual numerous diodes on a chip forming a single module. These numerous diodes as a singular module together emit light. There are numerous advantages to the application of COB LEDs in streetlights. For example, the chips or diodes can be spaced on the chip to produce maximum light output while being energy efficient as well.

What are SMD LED streetlights?
SMD is the abbreviated form of surface mount diode. Hence, SMD LED is essentially the surface mount light emitting diode. The SMD LED light source is a single-patch LED lamp bead with a surface-mounted light-emitting diode. An SMD LED has a higher level of efficiency. This is due to the fact that far more lumen output is generated per watt. Also,  SMD LED generates a wider light source, which implies it does not require as huge a heat sink like a COB LED. Furthermore, these lights have glazed reflectors on them, that further allow for even light distribution and conceal the chip array within the bulbs.

What are LED modules?
LEDs work by supplying voltage to any semiconductor compound, causing electrons to be struck off from surface and transmitting energy particles of light termed as ‘photons’. LED are essentially devices that transform electricity into light. In simple terms, an LED module is just a tool which contains numerous LED bulbs and is attached to a connector comprising a power source that powers each of the individual bulbs.  The material or ‘diode’ of the module is an electic semiconductor substance that, based on the kind of material, could generate a wide range of colours, or only white or Ultra violet light.

Advantages of COB, SMD, and LED Module Street Lights
All of these different types of street lights have different characteristics. They might share many similarities, but it is their differences that decide which LED street light should one go for. Based on their common characteristics and distinct features, here are some advantages of each type of street light to help you make the best choice.

Advantages of Chip On Board LED Street Light:
● It has a higher lumen per inch metric due to its compact size.

● It has a smaller circuit and fewer parts as only one circuit design is needed to power the multiple diode chips present in the COB LED bulbs.
● Heat generation can be reduced by decreasing the number of parts or components.
● The circuit board and electric connection has better reliability due to presence of wire stitching.
● It has a uniform light emitting spread over a large area, making it suitable for indoor and outdoor lighting.
● It has a relatively easy installation setup and design.

Advantages of Surface Mounted Device LED Street Light:SMD LED Street Lights are a great choice to go for due to their efficiency rates. Below listed are some of their numerous pros and advantages:
● The SMD LED came in various designs and shapes. They even have different sizes along with sophisticated designs.

● Chips used to make the SMD LED are much smaller in size, making them compact and ideal for even small minuscule spaces or corners.
● Compared to other LED types, they offer a wide light beam and can cover a larger area. This makes them perfect for coverage of large areas in industries, public spaces, roads or residential units.
● They contain the primary colors- Red, Blue, and Green, which can help generate various light combinations and produce dynamic colour effects.
● They are lightweight due to their build structure, and are easy to install. 
● Their wider light beam mechanism makes sure that less material is required for heat sink, making them more economical.

Advantages of LED Module Street Lights:With technological evolution, technology is becoming more compact and customizable. This is especially true when talking about LED module type of Street Lights. They also have numerous advantages. Some of their pros are listed below:
● They can effectively generate multi-colored lights and light shades other than just plain white light.
● They are efficient and have a better electricity to light conversion compared to traditional and modern models.
● Their better efficiency makes them ideal for multi-use like in residential complexes, business complexes, industries, etc.
● These LED circuit modules are interconnected with lead wires, which makes it easier to disconnect, re-connect, or customize. One can even create patterned street lights with these.
 They can generate a brightness range between 105 lumens to over 6000 lumens, making the adequate for all kinds of use.

Conclusion
Technology has evolved and has provided innovative mechanisms for traditional and conventional methods. Street light lighting now has better and more efficient options. All of these distinct options have their own advantages, and wide applications.COB street lights are a great option if you are looking for a durable and cheap Street light mechanism. While SMD street light provides greater efficiency and increased light coverage. Meanwhile, LED modules are a great option if you need good heat dissipation and easy maintenance, choose modular street lights.Each street light option is a game changer in itself and it is difficult to make a choice between them. There exist vast possibilities for every type of LED street light mechanisms. But the ideal one to choose depends solely upon your individual requirements, expectations, quality requirements, affordability, durability, etc.

LED路灯
高速公路智慧灯杆解决方案及应用注意事项

作为新型智慧城市的基础载体和感知终端,提高基础设施利用率为基本目的,以立杆共杆为核心和载体,在实现智慧照明、绿色照明的基础上,选择性地集成通信、市政、环保、公安、交通、城管等诸多领域的智能感知设备,实现充电桩、无线通信、视频监控、流媒体、应急报警、环境监测、停车检测、井盖及积水监测、公共广播和信息交互等多种功能的—体化整合,是将工业设计与物联网技术相结合,满足功能需要的同时注重生态环境的和谐,具有小型化、美观化、隐蔽性和强大的复合功能,从而较大限度地提高资源利用率,为城市提供健康适用、高效便捷、和谐共存的基础设施,全面支撑新型智慧城市建设。

高速公路智慧灯杆解决方案及应用注意事项

  城市道路照明是城市公共设施的重要组成部分,而随着城镇化建设的推进井,城市道路照明路灯的数量越来越多。同时,在全封闭高速公路上也开始安置高速公路智慧灯杆并搭载智慧照明、视频监控、5G基站、WIFI、应急广播等智能通信及感知设备系统,实现多杆合一,融合大数据、物联网、人工智能等新兴技术对交通路况、安全隐患、天气文害等信息进行实时监测与发布,建设智慧高速公路。

  高速公路场景下高速公路智慧灯杆的规划需注意问题

  (1)道路照明的”阴影”问题

  由于设计的不合理,灯的间距太大或具的配光曲线沿道路纵向的较大照度角度太/小.导致灯与灯之间昭度太低。这样路面就会”一明一暗”,这给行车带来了很大的视觉疲劳。

  (2)横向路灯之间的”阴影”

  由于设计的不合理,灯杆的高度、灯具的仰角不够,或灯具的配光曲线沿道路横向的较大照度角度太小.导致路面中心部分照度太低,这也会给行车带来诸多的不便。

  解决以上这几种照明”阴影” 问题的办法主要还是依据道路照明设计中,灯距与火灯高、路宽与灯高的基本规律,再结合火具配光曲线进行火灯具的布局。

  (3)全封闭高速公路照度问题

  高速公路照明主要需要解决的是当汽车夜间高速行驶时,如何让驾驶员能迅速准确的接受必要的视觉信息(如路上有无障碍物,前后车辆的相对位置、速度、路面亮度和线形等),使其及时做出反应,以事先防止由于视距不足而发生的交通事故,增加夜间行车的安全感和舒适感。但是在通常的照明设计中存在一个重要问题,就是照度过高造成资源的浪费。我们知道,高速公路是全封闭的道路,无行人及非机动车等,除了重点路段及桥梁可适当提高照度外,其他位置不需太高的照度就可以满足安全行车的需求。

  解决以上照度问题较好的办法就是选用搭载智能照明系统并具备动态调整照度功能的高速公路智慧灯杆

  (4)高速公路智慧灯杆5G微基站选址规划

  高速公路智慧灯杆作为分布较广、较密集的市政设施可以满足5G超密集组网的站址需求。路灯杆间距一般在20~30米之间,5G微站站址距要求在100~200米之间,按每根灯杆集成一套5G系统,路灯杆的数量完全可以满足三家电信运营商建站需求。

  高速公路智慧灯杆5G基站建设需结合周边基站布局情况,综合考虑运营商的需求情况,合理规划布局。建议每隔200米预留一根高速公路智慧灯杆供电信企业使用,由于通信运营商拥有自己独立的通信网络,所以只需要提供光纤通至综合机房,供电则用高速公路智慧灯杆提供的电源端子。

  (5)”多规合—”规划问题

  高速公路智慧灯杆规划涉及政府部门的城乡控制性规划、国十空间规划等,伴随当前”十四五” 规划的编制以及其他城市规划文件的调整,需要系统性、多层次考虑高速公路智慧灯杆规划部署,规避城市规划风险。此外,由干高速公路智慧灯杆包含诸多跨领域的功能模块,涉及5G、视频监控、智慧交通等功能模块的规划,雾要综合考虑不同功能模块的技术特点和标准,结合城市区域差异和发展特点,具备一定超前意识,使之融入城市规划体系。

  (6)基础数据的获取

  高速公路智慧灯杆规划需要处理的数据涉及面广,不仅包含城市地理现状地图布局、规划布局、城市建筑物布局、管廊分布现状和规划等基础数据库,还涉及到不同部门或企业建设项目的信息、各功能模块建设标准和技术指标、信息安全等。因此,编制单位在规划开启阶段就需要与规划牵头部门深入沟通,在法律允许范围内,更多的获取基础数据,并得到规划牵头部门的认可,避免后期因基础数据的因素导致规划项目的延期。

  作为智慧城市的新型基础设施之一,多功能智慧路灯正处于加速建设时期,应充分发挥规划在的智慧城市建设中的指导作用.抓住新—代信息化技术革命的浪湖,完成具有前瞻性、科学性、可操作性的规划,满足 “数字中国、智慧社会”的时代需求,提高城市规划建设能力和现代化治理能力。

一站式5G智慧灯杆助智慧城市互联互通

在新型智慧城市建设及 5G 商用的带动下, 5G 智慧灯杆作为将信息通信技术与传统城市公共基础设施融合的典范,集“5G微基站、物联网、大数据、人工智能”四大特点于一体,被认为是较有发展前景的新型公共基础设施。

  在智慧城市建设中,灯杆由单一的照明功能向“多杆合一”转变,不仅能美化道路环境,还能降本增效,提高市政管理效率。根据实际情况,一般分为两种部署方式:

一站式5G智慧灯杆改造前后对比

  1、存量灯杆的智能化改造,除了要考虑地理位置外,还得考虑现有灯杆的重量承受能力、改造的便捷性和成本。

  2、新建智慧灯杆,根据灯杆所在城市的地理位置,如:公共区域、生活社区还是城市主干道等因素进行综合考虑。

  5G 智慧灯杆无线联网解决方案

  利用 5G 大带宽、超高可靠低时延、海量终端连接数量的特点,5G 智慧灯杆整合了 5G 微基站、LED 智能照明、视频监控、多媒体互动屏、公共广播、环境监测、Wi-Fi 热点、一键报警和积水监测等功能,并与井盖监测、水文监测、车位管理、交通调度等系统互联互通,在智慧交通、智慧安防、智慧市政等有着广泛的应用。

  5G 微基站:智慧灯杆将 5G 基站接口集成,为 5G 提供海量站点资源。此外,智慧灯杆覆盖区域广、距离与连接的物体近,适合作为物联网系统的承载,通过各种连接方式,包括光纤传输网络、5G、NB-IoT、Wi-Fi、PLC、ZigBee 等,将无处不在的智能终端连接并统一管理,随时随地接收、整合和传递来自城市各个领域的信息,提升城市的智能化水平和管理效率。

一站式5G智慧灯杆助智慧城市互联互通

  5G 模组为智慧灯杆提供高可靠无线联网

  多媒体交互屏:智慧灯杆具备靠近人群、成片和连线的特点,通过多媒体交互屏进行信息发布时,具有传播广、效应高、冲击力大的效果。当发生如火灾,地震等紧急事件时,可以通过多媒体信息发布系统进行应急广播、告警灯光提示,通知民众安全撤离;同时结合 LED 屏幕也可进行政府信息、交通信息和商业广告的发布。

  安防系统:摄像系统,一键报警系统都是安防系统的一部分,系统之间可以联动,实现视频对讲,视频巡航跟踪。

  智慧照明系统:根据照明需求,按时开关灯,智能调节路灯亮度。

  环境传感系统:采集周边环境信息,不需要每根灯杆都搭载,一个园区或小镇搭载一套即可,所采集的信息可以共享到所有智慧灯杆的 LED 屏幕上。

  户外 Wi-Fi 热点:社区通常是人们生活,休闲的去处,Wi-Fi 可以为休闲的人群提供高速上网体验。

  IP 音柱:园区的 IP 音柱可以配合宣传视频,安防系统联动提供音频输出,可组播,也可以单播,一些突发事件可以通过 IP 音柱广播出去,及时告知民众如何防范,起到宣传,警示,安抚的作用。

  充电桩系统:社区里有许多电动汽车,电动自行车,手机充电的需求,可以根据实际需求搭载不同充电桩,满足具体需求。

  依托高速大带宽、超低时延的 5G 技术,内置 FG150(W)/FM150(W) 5G 无线通信模组的网关设备将从各传感器采集到的数据,实时上传到后端管理平台,结合边缘计算设备,在靠近数据源头的网络边缘侧,融合 AI 算法、存储、应用核心能力的开放平台,就近提供边缘智能服务。后台管理中心通过将采集的数据进行可视化管理,可提升应急和安防两方面信息化水平,实现事前对区域隐患和危险的主动防控,提高区域整体安全防护与应急保障能力,助市政部门提高管理效率。