Abstrakt:Trotz der Effizienz der LED-Beleuchtung für Außenanwendungen bleibt die Attraktivität von weißen LEDs mit hoher Korkorrelierter Farbtemperatur (CCT) für Straßenbeleuchtung weiterhin umstritten.

Einleitung:Straßenbeleuchtung erhöht die Sicherheit von Fahrern und Fußgängern, indem sie Straßen, Straßen und angrenzende Bereiche beleuchtet. Traditionelle Straßenbeleuchtungssysteme verwenden Hochdruckentladungslampen, wie Hochdruck-Natrium- (HPS) und Metallhalogenidlampen, die historisch gesehen eine hohe Lichteffizienz pro Watt boten. Da Energieeinsparungen immer wichtiger werden, ist die Nachfrage nach energieeffizienter LED-Beleuchtung aufgrund von Vorteilen wie einer längeren Produktlebensdauer, geringeren Wartungskosten und geringerer Umweltbelastung stark gestiegen.

Die Unwissende Präferenz:Viele Außenbeleuchtungssysteme verwenden kühle weiße CCT-Lichtquellen, da sie besonders in heißeren Klimazonen das "kühlere" oder "weißere" Licht bevorzugen. Diese Vorliebe rührt von der Dominanz der Leuchtstofflampen her, die die Menschen an kühles weißes Licht gewöhnten. Die American Medical Association (AMA) hat jedoch Bedenken hinsichtlich der negativen Auswirkungen hochintensiver LED-Beleuchtung geäußert und zu einer Neubewertung dieser Präferenz aufgefordert.

Weißlichterzeugung:Weißes Licht von LEDs wird typischerweise durch eine blaue LED mit Phosphorbeschichtung erzeugt, wie z. B. Yttrium-Aluminiumgranat (YAG). Diese Kombination ermöglicht es, die Farbe des weißen Lichts an verschiedene Lichtanwendungen anzupassen.

Blaulichtgefahr:Hochintensive LED-Straßenlaternen geben erhebliches blaues Licht ab, was Blendung, photochemisch induzierte Netzhautschäden und erhöhte Lichtverschmutzung verursachen kann. Blau-reiche LED-Beleuchtung kann die Sehschärfe und Sicherheit verringern und potenziell Gefahren auf der Verkehr schaffen. Die AMA hebt die Notwendigkeit eines optimalen Designs hervor, um diese Effekte abzumildern, insbesondere da die 4000K-LED-Beleuchtung, die häufig bei Nachrüstungen verwendet wird, 29 % ihres Spektrums als blaues Licht ausstrahlt.

Physiologische Auswirkungen:Hochintensive LED-Lichter, insbesondere solche mit einer starken Blaulichtkomponente, unterdrücken Melatonin, ein Hormon, das für die Regulierung von Schlaf und anderen physiologischen Funktionen entscheidend ist. LED-Lampen beeinflussen zirkadiane Rhythmen deutlich stärker als herkömmliche Hochdruck-Natriumlampen.

Hoher CCT ≠ bessere Sichtweite:Während LEDs mit hohem CCT unter mesopischem Sehen eine höhere Lichtwirkung bieten können, sind sie im Nebel oder Nebel aufgrund der Rayleigh- und Mie-Streuung weniger effektiv. Gelbes Licht mit besserer Nebeldurchdringung ist unter solchen Bedingungen effektiver. Schlechte Nebeldurchdringung und verstärktes städtisches Leuchten durch weiße LEDs können die Bodenbeleuchtung verringern und die astronomische Forschung beeinträchtigen.

Dunkle Adaption:Eine effiziente Dunkelanpassung ist entscheidend für die nächtliche Fahrsicherheit. Warmweiße LEDs mit niedrigerem CCT bieten im Vergleich zu kalten Weiß-LEDs kürzere Eingewöhnungszeiten und eignen sich daher besser für Straßenbeleuchtung und Tunnelbeleuchtung.

Gesunde Beleuchtung:Die AMA empfiehlt die Verwendung von 3000K oder weniger CCT-Beleuchtung für Außeninstallationen. Die Beleuchtung bei 3000K wird als "weiß" wahrgenommen, aber im Ton wärmer, was Unbehagen und Blendung bei Behinderungen reduziert und die Energieeffizienz minimal beeinträchtigt. Eine angemessene Abschirmung und Dimmung können die negativen Auswirkungen auf Menschen und Wildtiere weiter minimieren.

Schlussfolgerung:LED-Beleuchtung mit hohem CCT sollte bei Straßenbeleuchtung aufgrund ihrer negativen Auswirkungen vermieden werden, trotz Kompromissen im Lichtdesign. Überlegungen wie Luminanz, Farbwiedergabeindex (CRI), CCT, Blendungskontrolle, Flimmern, mesopische Sehbeleuchtung, Dunkeladaptation, Blaulichtgefahr, Farbwahrnehmung, Nebeldurchdringung und Wolkenlichtverschmutzung sind wesentlich für die Bestimmung der Beleuchtung für Straßenanwendungen. Die Verwendung von 3000K-LED-Beleuchtung schafft ein Gleichgewicht zwischen Effizienz und der Minimierung negativer Auswirkungen auf das körperliche und geistige Wohlbefinden.