專利名稱:照明裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及 一 種設置在具備車道和人行道的潛f道上并向 車道以及人行道照射光的照明裝置。
背景技術:
目前,作為向街道照射光的照明裝置,已知如下構成的交 叉點用的照明裝置,即,該交叉點用的照明裝置具備光源和配 置在光源上部的特殊形狀的反射鏡,反射鏡投射使光源的光朝 向交叉點中央部的照射光、朝向鄰近的人行橫道上的照射光、以及照明背后區(qū)域的照射光(例如,參照日本特開2005-158540 號公報)。由此,解決了交叉點中央附近、人行橫道部、以及人 行道的橫過馬路等待部附近的照度不足,汽車駕駛員容易準確 地確認交叉點的狀況。然而,在現(xiàn)有的照明裝置中,即使向人行道照射了適當照 度的光的情況下,有時汽車駕駛員也難以辨認人行道上的行人 等。認為這是由于人的視覺特性造成的。 一旦汽車駕駛員對人 行道上的行人等發(fā)現(xiàn)較遲時,駕駛員對于行人等闖入車道的對 應也有可能來不及了 。發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于,提供一種使汽車駕駛員能夠容易辨認 人行道上的行人等的照明裝置。本發(fā)明是設置在具備車道和人行道的街道上并向車道以 及人行道照射光的照明裝置,其特征在于,具備人行道側光 源部,其將藍色-綠色光豐富的頻譜特性的光照射到人行道上;
車道側光源部,其將綠色_紅色光豐富的頻譜特性的光照射到車道上。本發(fā)明是設置在具備車道和人行道的鞋f道上并向車道以 及人行道照射光的照明裝置,其特征在于,具備向車道照射光 的車道側光源部、和向人行道照射光的人4亍道側光源部,,人人 行道側光源部照射的光的頻譜特性被設定為使得利用下式(1) 得到的IP值大于根據(jù)從車道側光源部照射的光的頻譜特性利用下式(l)得到的Ic值,<formula>formula see original document page 6</formula>其中,在式(1)中,a-b為藍色-綠色光的波長區(qū)域,S(人)為 波長人的分光放射強度,V(X)為明視覺標準比能見度,V,(人)為 暗一見覺標準比能見度。人的視網(wǎng)膜上的 一見細胞由錐體和桿體構成。錐體具有識另'J 明亮的狀況下(明視覺)的顏色的功能,桿體具有識別暗的狀況 下(暗視覺)的明暗的功能。利用錐體的能見度的峰值如圖3中的 V所示是波長X為555nm時、即為黃色光側的綠色光,利用桿體 的能見度的峰值如圖3中的V,所示是波長人為507nm時、即為藍 色光側的綠色光。因而,可知在桿體活躍地動作的暗視覺中, 能見度的峰值與錐體活躍地動作的明視覺中的能見度的峰值相 比,向短波長側(藍色光側)位移約50nm。在夜間的汽車駕駛環(huán)境中相當于作為暗視覺和明視覺的 中間狀態(tài)的微明視覺,因此不僅錐體處于活躍地動作的條件下,
而且桿體也處于活躍地動作的條件下。如圖4所示,錐體集中在視網(wǎng)膜的中心,當從中心離開時 極端地減少。與此相對,桿體不存在于視網(wǎng)膜的中心,當從中 心離開時急劇增加。因此,識別顏色的錐體在汽車駕駛員的視 野的中心視覺中活躍地動作,在周邊視覺中基本不動作,與此 相對,識別明暗的桿體在周邊視覺中活躍地動作。如從圖4、圖5可明確,對于汽車駕駛員而言多是通過周邊視覺來辨認街道的人行道側。根據(jù)上述本發(fā)明的照明裝置的結構,由人行道側光源部以507nm附近(藍色-綠色光)的分光放射強度高的頻譜特性的光來 照射人行道,因此汽車駕駛員能夠通過桿體容易地辨認人行道 上的行人等。在本發(fā)明的照明裝置中,最好將上述式(l)的a設為450nm, 將b設為550nm。作為人行道側光源部的光源,與車道光源部的 光源進行比較通過使用450 ~ 550nm的波長區(qū)域中的分光》文射 強度高的頻譜特性的光源,汽車駕駛員通過桿體容易更清晰地通過使上述Ip值與上述Ic值相比大到讓汽車駕駛員能夠感覺 到亮度有明確差別的程度,從而使汽車駕駛員能夠更清晰地辨認 人行道上的行人等。因此,通過使用不同種類的光源來調整輸出, 進行了將由光源照射的街道的亮度的感覺方面相比較的實驗的 結果,可知為了使人能夠在暗視覺中感覺到亮度有明確差別的l 成以上的亮度差,需要使上述式(l)的I值的差(人行道側光源部的 上述Ip值和車道側光源部的上述Ic值的差)為3成以上。圖6是表示使用上述I值不同的多個光源來調整光源的輸出 使得被試者在暗視覺中感覺到由光源照射的街道的亮度為相等 的亮度、并測量此時由光源照射的街道的亮度的結果的圖。在 圖6中,將橫軸設為"根據(jù)光源的頻譜特性利用上述式(1 )得到的 I值",將縱軸設為"從其他光源的亮度減去了成為基準的光源(■)的亮度后的亮度差相對該基準光源—)的百分比表示"。從圖6可知,人在暗視覺中隨著I值變高,能夠以小的亮度感覺相等的亮度。在設置在街道上的照明裝置中,光照射到街道的亮度要求 相同。因此,有必要設定兩個光源部使得車道側光源部照射的車道的亮度與從人行道側光源部照射的人4亍道的亮度相同。從圖6可知,當設定兩個光源部使得車道和人行道的亮度 相同時,人感覺到由I值大的人行道側光源部照射的人行道一方 更明亮。例如,在如圖6所示的將光源( 用作車道側光源部的 光源、并將光源(口)用作人行道側光源部的光源的情況下,提高 人行道側光源部的光源(口)的輸出使得由人行道側光源部的光 源(口)照射的人行道的亮度與由車道側光源部的光源O)照射的 車道的亮度相同。由此可知,人感覺到由人行道側光源部的光源(口)照射的人 行道一方比車道更明亮,從圖6可知感覺的亮度是增加了恰好能 夠讓人感覺到亮度存在明確差別的l成左右亮度。從圖6可知, 此時的人行道側光源部的光源(口)的I值比車道側光源部的光源 0)的I值大3成左右。因而,在本發(fā)明的照明裝置中,最好使從人行道光源部照 射的光的頻譜特性的上述I p值比從上述車道側光源部照射的光 的頻譜特性的上述Ic值大3成以上。由此,汽車駕駛員能夠更清 晰地辨認人行道上的行人等。好具備多個發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色光
所述照明裝置具備輸出調整單元,該輸出調整單元調整各光源 的輸出,使得在上述人行道側光源部中使短波長色光源的輸出 與長波長色光源的輸出相比相對較高、在車道側光源部中使長 波長色光源的輸出與短波長色光源的輸出相比相對較高。根據(jù)上述結構,能夠由上述輸出調整單元按照照明裝置的 設置場所的環(huán)境等來調整各光源部的頻譜特性。因此,即使不 改變光源也能夠將適合照明裝置的設置場所的環(huán)境等的光照射 到街道上。
圖l是表示本發(fā)明的第l實施方式的照明裝置的說明圖; 圖2是表示第1實施方式的車道側光源部和人行道側光源部 的說明圖;圖3是表示推體和桿體的能見度的圖;圖4是表示一見網(wǎng)膜上的推體和桿體的分布以及—見角的說明圖;圖5是表示汽車駕駛員的視野范圍的說明圖; 圖6是表示光源的亮度和I值關系的圖;圖7是表示本發(fā)明的第2實施方式的車道側光源部和人行道 側光源部的說明圖;圖8是表示本發(fā)明的第3實施方式的兩光源部的分光分布的圖;圖9是表示本發(fā)明的第4實施方式的照明裝置的說明圖。
具體實施方式
如圖l所示,本發(fā)明的第l實施方式的照明裝置l設置在具 備車道21和人行道22的街道2上,照明裝置1由從人行道22向垂
直方向延伸的支撐部3和設置在支撐部3上端的照明主體4構成。照明主體4具備向車道21照射光的車道側光源部41 、和向人4亍道 2 2照射光的人行道側光源部4 2 。如圖2所示,兩光源部41、 42的光源全都排列多個紅色、 綠色、藍色、黃色(或者白色)這4色的LED51 ~ 54而構成。各 LED51 ~ 54的比例平衡較好地分散配置在兩個光源部41、 42上, 使得紅色LED51對綠色LED52對藍色LED53對黃色(白 色)LED54的比為1對1對1對3的比例。照明主體4具備將各L E D 51 ~ 5 4的輸出按每個光源部分開調 整的未圖示的輸出調整單元。該輸出調整單元由微型計算機等 電子設備構成并連接在各LED51 54上。該輸出調整單元設定各 LED51 54的輸出,使得在人行道側光源部42中使綠色LED52色LED54的長波長LED的輸出相對較強、相反在車道側光源部 41中使紅色LED51以及黃色LED54的長波長LED的輸出相對于通過輸出調整單元,使由人行道側光源部42的各LED51 ~ 54合 成的光的頻譜特性為藍色-綠色光豐富的特性,使由車道側光源 部41的各LED51 ~ 54合成的光的頻i普特性為綠色-紅色光豐富 的特性。在第l實施方式中,綠色LED52以及藍色LED53的短波長 LED相當于"發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色 光源",紅色LED51以及黃色LED54的長波長LED相當于"發(fā)出LED也可以不通過輸出調整單元來調整輸出。
LED51 ~ 54的合成光的頻譜特性的利用下式(2)得到的Ip值大于從車道側光源部41照射的光即車道側光源部41的各LED51 ~ 54的合成光的頻譜特性的利用下式(2)得到的Ic值。 <formula>formula see original document page 11</formula>其中,在式(2)中,S(X)為波長X的分光放射強度,V(X)為明 視覺標準比能見度,V,(人)為暗視覺標準比能見度。作為藍色-綠色光的波長區(qū)域,雖然具有個體差但大體為 430 ~ 570nm。實,驗結果可知,在該藍色-鄉(xiāng)錄色光的波長區(qū)域中 特別是提高450 - 550nm中的分光放射強度,從而使汽車駕駛員 能夠清晰地辨認人行道22上的行人等。因而,在上述式(2)中, 將分子側的進行積分的波長區(qū)域設為450 ~ 550nm。人的^f見網(wǎng)膜上的 一見細胞由錐體和桿體構成。錐體起到識另'J 明亮狀況下(明視覺)的顏色的功能,桿體起到識別暗的狀況下 (暗視覺)的明暗的功能。錐體的能見度的峰值如圖3中的V所示 是波長X為555nm時即為黃色光側的綠色光,桿體的能見度的峰 值如圖3中的V'的所示是波長人為5 0 7 n m時即為藍色光側的綠色 光。因而,可知在桿體活躍地動作的暗視覺中,能見度的峰值 與錐體活躍地動作的明視覺中的能見度的峰值相比向短波長側 位移約50nm。在夜間的汽車駕駛環(huán)境中,相當于作為暗視覺和明視覺的 中間狀態(tài)的微明視覺,因此處于不僅錐體活躍地動作而且桿體 也活躍地動作的條件下。
如圖4所示,錐體集中在視網(wǎng)膜的中心,當從中心離開時 極端地減小。與此相對,桿體不存在于一見網(wǎng)膜中心,當/人中心 離開時急劇增加。因而,識別顏色的錐體在駕駛員視野的中心 視覺中活躍動作,在周邊視覺中幾乎不動作,與此相對,識別明暗的桿體在周邊^(qū)L覺中活躍地動作。如/人圖4、圖5可知,對 于汽車駕駛員而言多是通過周邊視覺來辨認雀f道的人行道側。根據(jù)第1實施方式的照明裝置1,人行道側光源部42以藍色 -綠色光的波長區(qū)域、特別是450 ~ 550nm的分光》文射強度高的 頻譜特性的光來照射人行道22,從而以作為桿體的能見度峰值 的507nm附近的分光放射強度高的頻譜特性的光來照射人行道 22。因此,汽車駕駛員能夠通過桿體容易地辨認行人。通過使上述Ip值與上述Ic值相比大到讓汽車駕駛員能夠感 覺到亮度存在明確差別的程度,從而能夠使汽車駕駛員更清晰 地辨認人行道上的行人等。因此,通過使用不同種類的光源來 調整輸出,進行了將由光源照射的街道的亮度的感覺方面相比 較的實驗的結果,可知為了使人能夠在暗視覺中感覺到亮度有 明確差別的1成以上的亮度差,需要使上述式(2)的I值的差(人行 道側光源部42的上述Ip值和車道側光源部41的上述Ic值的差)為 3成以上。圖6是表示使用上述I值不同的多個光源來調整光源的輸出 使得被試者在暗視覺中感覺到由光源照射的街道的亮度為相等 的亮度、并測量此時由光源照射的街道的亮度的結果的圖。在 圖6中,將橫軸設為"根據(jù)光源的頻譜特性利用上迷式(1)得到的 I值",將縱軸設為"從其他光源的亮度減去了成為基準的光源(■) 的亮度后的亮度差相對該基準光源("的百分比表示"。如從圖6 可知,人在暗視覺中隨著上述I值變高,能夠以小的亮度感覺相 等的亮度。
在設置在街道上的照明裝置中,光照射到街道的亮度要求 相同。因此,有必要設定兩個光源部41、 42使得車道側光源部41照射的車道21的亮度與從人行道側光源部42照射的人行道22 的亮度相同。從圖6可知,當進行設定使得車道21和人行道22的亮度相 同時,人感覺到由I值大的人行道側光源部42照射的人行道22 一方更明亮。例如,在如圖6所示的將光源0)用作車道側光源 部41的光源、并將光源(口)用作人行道側光源部42的光源的情況 下,當提高人行道側光源部42的光源(口)的輸出使得由人行道側 光源部42的光源(口)照射的人行道22的亮度與由車道側光源部 41的光源0)照射的車道21的亮度相同時,人感覺到由人行道側 光源部42的光源(口)照射的人行道22—方更明亮,從圖6也可知 感覺到的亮度是增加了恰好能夠讓人感覺到亮度存在明確差別 的l成左右亮度。從圖6可知,此時的人行道側光源部42的光源(口) 的I值比車道側光源部41的光源O)的I值大3成左右。因而,最好使上述Ip值比上述Ic值大3成以上。由此,汽車 駕駛員能夠更清晰地辨認人行道22上的行人等。車道側光源部41以黃色-紅色光的波長區(qū)域的分光i文射強 度高的頻譜特性的光來照射車道21,因此以作為錐體的能見度 峰值的555nm附近的分光放射強度高的頻鐠特性的光來照射車 道21。因此,汽車駕駛員能夠通過錐體容易地辨認車道21的其 他車輛等。第1實施方式的照明裝置l從街道2的上方向人行道22照射 450 ~ 550nm的波長區(qū)域中的分光放射強度高的頻譜特性的光。 因而,從人行道側光源部42照射的光不直接進入到在車道21上 行駛的汽車駕駛員的眼中。因此,能夠避免由從人行道側光源 部42照射的光對汽車駕駛員帶來眩光的擔憂。
在第l實施方式中,兩個光源部41、 42由4色的LED51 ~ 54 構成,因此通過由上述輸出調整單元與照明裝置1的設置場所的 環(huán)境等相對應地變更各光源部41、 42的各LED51 54的輸出,從 而能夠調整頻譜特性。因此,不改變光源而能夠將適合照明裝 置1的設置場所的環(huán)境等的光照射到街道2上。在第l實施方式中,說明了使用4色的LED51 54作為兩個光 源部41、 42的光源的情形,但是不限于此,如圖7中作為第2實 施方式所示那樣,也可以使用多個藍色LED53(或者綠色LED52) 作為人行道側光源部42的光源,使用多個黃色(白色)LED54作 為車道側光源部41的光源。也可以使用藍色熒光燈(或者綠色熒 光燈)作為人行道側光源部42的光源,使用黃色熒光燈(或者白 色熒光燈)作為車道側光源部41的光源。作為第3實施方式,也可以使用色溫度為5800K的白色光光 源作為人行道側光源部42的光源,使用色溫度為3800K的白色 光光源作為車道側光源部41的光源。在圖8中示出這種情況下的 分光分布。圖8中,P是人行道側光源部42的光源的分光分布, C是車道側光源部41的光源的分光分布。在第l實施方式中,說明了利用上述輸出調整單元來調整 各LED51 ~ 54的輸出4吏得從人行道側光源部42照射的光的頻譜 特性的利用上述式(2)得到的Ip值大于從車道側光源部41照射的 光的頻譜特性的利用式(2)得到的Ic值,但是不限于此,人行道 側光源部4 2與車道側光源部41相比較,只要將藍色-綠色光豐富 的頻譜特性的光照射到人行道22上即可。如圖9中作為第4實施方式所示那樣,也可以構成為如下 照明裝置1的支撐部3上設置兩個分開的照明主體4'、 4",在照 明主體4,中設置車道側光源部41,在照明主體4"中設置人行道 側光源部42。
權利要求
1.一種照明裝置,是設置在具備車道和人行道的街道上并向該車道以及該人行道照射光的照明裝置,其特征在于,具備人行道側光源部,其將藍色-綠色光豐富的頻譜特性的光照射到上述人行道上;車道側光源部,其將綠色-紅色光豐富的頻譜特性的光照射到上述車道上。
2. 根據(jù)權利要求l所述的照明裝置,其特征在于,上述人行道光源部以及上述車道光源部作為光源具備多個 發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色光源、和發(fā)出上述照明裝置具備輸出調整單元,該輸出調整單元調整各源的輸出與上述長波長色光源的輸出相比相對較高、在上述車 道側光源部中使上述長波長色光源的輸出與上述短波長色光源 的輸出相比相對4交高。
3. —種照明裝置,是設置在具備車道和人行道的街道上并 向該車道以及該人行道照射光的照明裝置,其特征在于,具備向上述車道照射光的車道側光源部;和向上述人行道照射光的人行道側光源部,從上述人行道側光源部照射的光的頻譜特性被設定為使得 利用下式(1)得到的I p值大于根據(jù)從上述車道側光源部照射的光 的頻譜特性利用下式(1 )得到的Ic值,<formula>formula see original document page 2</formula> 其中,在式(l)中,a-b為藍色-綠色光的波長區(qū)域,S(X)為 波長X的分光放射強度,V(X)為明視覺標準比能見度,V,(X)為 暗視覺標準比能見度。
4. 根據(jù)權利要求3所述的照明裝置,其特征在于, 在上述式(l)中,a是450nm, b是550nm。
5. 根據(jù)權利要求3所述的照明裝置,其特征在于,從上述人4于道側光源部照射的光的頻i普特性的上述I p值比 從上述車道側光源部照射的光的頻譜特性的上述Ic值大3成以 上。
6. 根據(jù)權利要求4所述的照明裝置,其特征在于,從上述人行道側光源部照射的光的頻i普特性的上述Ip值比 從上述車道側光源部照射的光的頻譜特性的上述Ic值大3成以上。
7. 根據(jù)權利要求3所述的照明裝置,其特征在于,上述人行道光源部以及上述車道光源部作為光源具備多個 發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色光源、和發(fā)出上述照明裝置具備輸出調整單元,該輸出調整單元調整各源的輸出與上述長波長色光源的輸出相比相對較高、在上述車 道側光源部中使上述長波長色光源的輸出與上述短波長色光源 的輸出相比相對4交高。
8. 根據(jù)權利要求4所述的照明裝置,其特征在于,上述人行道光源部以及上述車道光源部作為光源具備多個 發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色光源、和發(fā)出上述照明裝置具備輸出調整單元,該輸出調整單元調整各 光源的輸出,1史7尋在上還人燈逸W無源鄭nM疋上還粗;;S源的輸出與上述長波長色光源的輸出相比相對較高、在上述車 的輸出相比相對凈交高。
9. 根據(jù)權利要求5所述的照明裝置,其特征在于,發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色光源、和發(fā)出上述照明裝置具備輸出調整單元,該輸出調整單元調整各源的輸出與上述長波長色光源的輸出相比相對較高、在上述車 道側光源部中使上述長波長色光源的輸出與上述短波長色光源 的輸出相比相對專交高。
10. 根據(jù)權利要求6所述的照明裝置,其特征在于,上述人行道光源部以及上述車道光源部作為光源具備多個 發(fā)出至少包括藍色光或者綠色光的光的短波長色光源、和發(fā)出上述照明裝置具備輸出調整單元,該輸出調整單元調整各源的輸出與上述長波長色光源的輸出相比相對較高、在上述車的輸出相比相對4交高。
全文摘要
提供一種照明裝置,其使汽車駕駛員能夠容易辨認人行道上的行人等。具備人行道側光源部(42),其將藍色-綠色光豐富的頻譜特性的光照射到上述人行道上;和車道側光源部(41),其將綠色-紅色光豐富的頻譜特性的光照射到上述車道上。另外,進行設定使得從人行道側光源部(42)照射的光的頻譜特性的利用下式(1)得到的I<sub>P</sub>值大于根據(jù)從車道側光源部(41)照射的光的頻譜特性利用上式(1)得到的I<sub>C</sub>值。
文檔編號F21S8/00GK101158454SQ20071014067
公開日2008年4月9日 申請日期2007年9月28日 優(yōu)先權日2006年10月3日
發(fā)明者喜多靖, 小島伸一, 武信直子, 蓑田能子 申請人:斯坦雷電氣株式會社