淺析LED交通信號燈未來發展

目前，高功率LED除了在汽車照明、照明燈具、LCD 背光、LED路燈等高附件值產品中得到應用外，并且可以獲得相當豐厚的利潤。不過，隨著老式普通交通燈以及前些年不夠成熟的led信號燈更換的時機到來，新型高亮三色LED交通指揮燈者到了廣泛的推廣應用。事實上，一整套功能完善、品質較高的LED交通指揮燈售價是非常昂貴的，但是由于交通指揮燈在城市交通中的重要作用，每年都有大量的交通信號燈需要更新，進而引出一塊比較大的市場，畢竟高利潤也有利于LED生產與設計公司的發展，對于整個LED產業來說也會產生良性刺激。

交通領域應用的LED產品主要有紅、綠、黃信號指示，數位計時顯示、箭頭指示等。產品要求白天高強度環境光時，要亮，晚上亮度要降低一些，避免刺眼。LED交通信號指揮燈的光源由多個LED組成，所要光源設計時就要考慮多個焦點，并且對LED的安裝也有一定的要求，如果安裝不一致就會影響發光面的光效均勻性，因此在設計中就要考慮如何避免這種缺陷的出現，如果光學設計過于簡單，信號燈的光分佈主要是靠LED本身的視角來保證，那麼對LED本身光分佈的要求以及安裝要求都比較嚴格，否則這種現象就會十分明顯。

LED交通信號燈在配光時與其他信號燈( 如汽車的前照燈等 ) 也有一定的區別，雖然一樣有光強分佈的要求。而汽車前照燈在光截止線上的要求更加嚴格。汽車前照燈的設計只要把足夠的光線配置到相應的地方，而不必考慮該光線由哪里發出，設計者可以分區域分小塊來設計透鏡的配光區域，但交通信號燈還需要顧及到整個發光表面光效的均勻性，它必須滿足從信號燈使用的任何工作區域觀察信號發光面時，信號的圖案都需清晰，視覺效果都需均勻。雖然白熾燈和鹵鎢燈光源信號燈發光穩定、均勻，但是存在能耗高、壽命低、易產生幻像信號顯示、色片易褪色等缺陷。若能減少LED死燈現象、降低光衰那麼高亮度、低能耗LED在信號燈上的應用，絕對會給信號燈產品帶來革命性的變化。

LED在交通領域的應用主要有以下幾個方面：
一、交通信號燈。LED信號燈以其高亮度、高可靠性、低使用成本、長壽命等特點，得到城市交通管理部門的青睞。
二、高速公路交通誘導系統。隨著高速公路建設水準的提高，LED交通誘導系統已經成為標準配置產品，市場需求量大。
三、城市道路交通誘導、標誌。隨著各大中城市的交通擁堵現象日益嚴重，道路交通誘導LED顯示在各個城市都在迅速增長。

LED在信號燈中的應用優勢如下：

1、單色光，具有發散角
LED發出的光是單色光，因而不需要用色片來產生紅、黃、綠的信號顏色；LED發出的光具有方向性，并有一定的發散角，由此可以摒棄傳統信號燈中使用的非球面反光鏡。LED的這個特點解決了傳統信號燈存在的幻像（俗稱假顯示）和色片褪色問題，提高了光效。

2、冷光源，能耗低
LED光源在節能方面的優勢是非常明顯的，其顯著的特點之一就是能耗低，這對燈具的應用而言是很有意義的。

3、可靠性好，壽命長
信號燈的工作環境相對比較惡劣，嚴寒酷暑、日曬雨淋，因而對燈具的可靠性要求較高。一般信號燈用白熾燈泡的平均壽命是1000h，低壓鹵鎢燈泡的平均壽命是2000h，由此而產生的維護費用很高。在實際使用中，已經有許多LED交通信號燈使用時間超過5年，并且LED未有損壞。還有個比較大的優點是鹵鎢燈泡等所不及的是回應時間快，從而減少交事故的發生。

LED交通信號燈等解決的幾個問題：

1、大功率LED的應用，優點是大幅減少LED的數量，但是需要解決的問題是散熱和成本。

2、雖然LED交通信號燈的光強指標、電學指標和電磁相容要求在逐步提高，但是，LED信號燈的光學設計、電路設計還需要進一步優化，才能成為交通信號燈設計的主流。

3、隨著節能、環保要求的提高，LED與太陽能結合的信號燈將普及，但需解決與交通信號控制機的配合問題。

總而言之，LED在交通信號燈方面的應用，其發展非常迅速，并用在交通領域應用市場前景也非常好已基本替代傳統光源。雖然市面上交通信號產品已接近飽和，但是由于LED本身所具備的環保、節能、長壽命等優點，LED在交通領域的應用依然有非常大的空間。