专利名称：照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及 一 种设置在具备车道和人行道的潜f道上并向 车道以及人行道照射光的照明装置。
背景技术：
目前，作为向街道照射光的照明装置，已知如下构成的交 叉点用的照明装置，即，该交叉点用的照明装置具备光源和配 置在光源上部的特殊形状的反射镜，反射镜投射使光源的光朝 向交叉点中央部的照射光、朝向邻近的人行横道上的照射光、以及照明背后区域的照射光(例如，参照日本特开2005-158540 号公报)。由此，解决了交叉点中央附近、人行横道部、以及人 行道的横过马路等待部附近的照度不足，汽车驾驶员容易准确 地确认交叉点的状况。然而，在现有的照明装置中，即使向人行道照射了适当照 度的光的情况下，有时汽车驾驶员也难以辨认人行道上的行人 等。认为这是由于人的视觉特性造成的。 一旦汽车驾驶员对人 行道上的行人等发现较迟时，驾驶员对于行人等闯入车道的对 应也有可能来不及了 。发明内容本发明的目的在于，提供一种使汽车驾驶员能够容易辨认 人行道上的行人等的照明装置。本发明是设置在具备车道和人行道的街道上并向车道以 及人行道照射光的照明装置，其特征在于，具备人行道侧光 源部，其将蓝色-绿色光丰富的频谱特性的光照射到人行道上；
车道侧光源部，其将绿色_红色光丰富的频谱特性的光照射到车道上。本发明是设置在具备车道和人行道的鞋f道上并向车道以 及人行道照射光的照明装置，其特征在于，具备向车道照射光 的车道侧光源部、和向人行道照射光的人4亍道侧光源部，,人人 行道侧光源部照射的光的频谱特性被设定为使得利用下式(1) 得到的IP值大于根据从车道侧光源部照射的光的频谱特性利用下式(l)得到的Ic值，<formula>formula see original document page 6</formula>其中，在式(1)中，a-b为蓝色-绿色光的波长区域，S(人)为 波长人的分光放射强度，V(X)为明视觉标准比能见度，V，(人)为 暗一见觉标准比能见度。人的视网膜上的 一见细胞由锥体和杆体构成。锥体具有识另'J 明亮的状况下(明视觉)的颜色的功能，杆体具有识别暗的状况 下(暗视觉)的明暗的功能。利用锥体的能见度的峰值如图3中的 V所示是波长X为555nm时、即为黄色光侧的绿色光，利用杆体 的能见度的峰值如图3中的V，所示是波长人为507nm时、即为蓝 色光侧的绿色光。因而，可知在杆体活跃地动作的暗视觉中， 能见度的峰值与锥体活跃地动作的明视觉中的能见度的峰值相 比，向短波长侧(蓝色光侧)位移约50nm。在夜间的汽车驾驶环境中相当于作为暗视觉和明视觉的 中间状态的微明视觉，因此不仅锥体处于活跃地动作的条件下，
而且杆体也处于活跃地动作的条件下。如图4所示，锥体集中在视网膜的中心，当从中心离开时 极端地减少。与此相对，杆体不存在于视网膜的中心，当从中 心离开时急剧增加。因此，识别颜色的锥体在汽车驾驶员的视 野的中心视觉中活跃地动作，在周边视觉中基本不动作，与此 相对，识别明暗的杆体在周边视觉中活跃地动作。如从图4、图5可明确，对于汽车驾驶员而言多是通过周边视觉来辨认街道的人行道侧。根据上述本发明的照明装置的结构，由人行道侧光源部以507nm附近(蓝色-绿色光)的分光放射强度高的频谱特性的光来 照射人行道，因此汽车驾驶员能够通过杆体容易地辨认人行道 上的行人等。在本发明的照明装置中，最好将上述式(l)的a设为450nm, 将b设为550nm。作为人行道侧光源部的光源，与车道光源部的 光源进行比较通过使用450 ~ 550nm的波长区域中的分光》文射 强度高的频谱特性的光源，汽车驾驶员通过杆体容易更清晰地通过使上述Ip值与上述Ic值相比大到让汽车驾驶员能够感觉 到亮度有明确差别的程度，从而使汽车驾驶员能够更清晰地辨认 人行道上的行人等。因此，通过使用不同种类的光源来调整输出， 进行了将由光源照射的街道的亮度的感觉方面相比较的实验的 结果，可知为了使人能够在暗视觉中感觉到亮度有明确差别的l 成以上的亮度差，需要使上述式(l)的I值的差(人行道侧光源部的 上述Ip值和车道侧光源部的上述Ic值的差)为3成以上。图6是表示使用上述I值不同的多个光源来调整光源的输出 使得被试者在暗视觉中感觉到由光源照射的街道的亮度为相等 的亮度、并测量此时由光源照射的街道的亮度的结果的图。在 图6中，将横轴设为"根据光源的频谱特性利用上述式(1 )得到的 I值"，将纵轴设为"从其他光源的亮度减去了成为基准的光源(■)的亮度后的亮度差相对该基准光源—)的百分比表示"。从图6可知，人在暗视觉中随着I值变高，能够以小的亮度感觉相等的亮度。在设置在街道上的照明装置中，光照射到街道的亮度要求 相同。因此，有必要设定两个光源部使得车道侧光源部照射的车道的亮度与从人行道侧光源部照射的人4亍道的亮度相同。从图6可知，当设定两个光源部使得车道和人行道的亮度 相同时，人感觉到由I值大的人行道侧光源部照射的人行道一方 更明亮。例如，在如图6所示的将光源( 用作车道侧光源部的 光源、并将光源(口)用作人行道侧光源部的光源的情况下，提高 人行道侧光源部的光源(口)的输出使得由人行道侧光源部的光 源(口)照射的人行道的亮度与由车道侧光源部的光源O)照射的 车道的亮度相同。由此可知，人感觉到由人行道侧光源部的光源(口)照射的人 行道一方比车道更明亮，从图6可知感觉的亮度是增加了恰好能 够让人感觉到亮度存在明确差别的l成左右亮度。从图6可知， 此时的人行道侧光源部的光源(口)的I值比车道侧光源部的光源 0)的I值大3成左右。因而，在本发明的照明装置中，最好使从人行道光源部照 射的光的频谱特性的上述I p值比从上述车道侧光源部照射的光 的频谱特性的上述Ic值大3成以上。由此，汽车驾驶员能够更清 晰地辨认人行道上的行人等。好具备多个发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色光
所述照明装置具备输出调整单元，该输出调整单元调整各光源 的输出，使得在上述人行道侧光源部中使短波长色光源的输出 与长波长色光源的输出相比相对较高、在车道侧光源部中使长 波长色光源的输出与短波长色光源的输出相比相对较高。根据上述结构，能够由上述输出调整单元按照照明装置的 设置场所的环境等来调整各光源部的频谱特性。因此，即使不 改变光源也能够将适合照明装置的设置场所的环境等的光照射 到街道上。
图l是表示本发明的第l实施方式的照明装置的说明图； 图2是表示第1实施方式的车道侧光源部和人行道侧光源部 的说明图；图3是表示推体和杆体的能见度的图；图4是表示一见网膜上的推体和杆体的分布以及—见角的说明图；图5是表示汽车驾驶员的视野范围的说明图； 图6是表示光源的亮度和I值关系的图；图7是表示本发明的第2实施方式的车道侧光源部和人行道 侧光源部的说明图；图8是表示本发明的第3实施方式的两光源部的分光分布的图；图9是表示本发明的第4实施方式的照明装置的说明图。
具体实施方式
如图l所示，本发明的第l实施方式的照明装置l设置在具 备车道21和人行道22的街道2上，照明装置1由从人行道22向垂
直方向延伸的支撑部3和设置在支撑部3上端的照明主体4构成。照明主体4具备向车道21照射光的车道侧光源部41 、和向人4亍道 2 2照射光的人行道侧光源部4 2 。如图2所示，两光源部41、 42的光源全都排列多个红色、 绿色、蓝色、黄色(或者白色)这4色的LED51 ~ 54而构成。各 LED51 ~ 54的比例平衡较好地分散配置在两个光源部41、 42上， 使得红色LED51对绿色LED52对蓝色LED53对黄色(白 色)LED54的比为1对1对1对3的比例。照明主体4具备将各L E D 51 ~ 5 4的输出按每个光源部分开调 整的未图示的输出调整单元。该输出调整单元由微型计算机等 电子设备构成并连接在各LED51 54上。该输出调整单元设定各 LED51 54的输出，使得在人行道侧光源部42中使绿色LED52色LED54的长波长LED的输出相对较强、相反在车道侧光源部 41中使红色LED51以及黄色LED54的长波长LED的输出相对于通过输出调整单元，使由人行道侧光源部42的各LED51 ~ 54合 成的光的频谱特性为蓝色-绿色光丰富的特性，使由车道侧光源 部41的各LED51 ~ 54合成的光的频i普特性为绿色-红色光丰富 的特性。在第l实施方式中，绿色LED52以及蓝色LED53的短波长 LED相当于"发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色 光源"，红色LED51以及黄色LED54的长波长LED相当于"发出LED也可以不通过输出调整单元来调整输出。
LED51 ~ 54的合成光的频谱特性的利用下式(2)得到的Ip值大于从车道侧光源部41照射的光即车道侧光源部41的各LED51 ~ 54的合成光的频谱特性的利用下式(2)得到的Ic值。 <formula>formula see original document page 11</formula>其中，在式(2)中，S(X)为波长X的分光放射强度，V(X)为明 视觉标准比能见度，V，(人)为暗视觉标准比能见度。作为蓝色-绿色光的波长区域，虽然具有个体差但大体为 430 ~ 570nm。实,验结果可知，在该蓝色-乡录色光的波长区域中 特别是提高450 - 550nm中的分光放射强度，从而使汽车驾驶员 能够清晰地辨认人行道22上的行人等。因而，在上述式(2)中， 将分子侧的进行积分的波长区域设为450 ~ 550nm。人的^f见网膜上的 一见细胞由锥体和杆体构成。锥体起到识另'J 明亮状况下(明视觉)的颜色的功能，杆体起到识别暗的状况下 (暗视觉)的明暗的功能。锥体的能见度的峰值如图3中的V所示 是波长X为555nm时即为黄色光侧的绿色光，杆体的能见度的峰 值如图3中的V'的所示是波长人为5 0 7 n m时即为蓝色光侧的绿色 光。因而，可知在杆体活跃地动作的暗视觉中，能见度的峰值 与锥体活跃地动作的明视觉中的能见度的峰值相比向短波长侧 位移约50nm。在夜间的汽车驾驶环境中，相当于作为暗视觉和明视觉的 中间状态的微明视觉，因此处于不仅锥体活跃地动作而且杆体 也活跃地动作的条件下。
如图4所示，锥体集中在视网膜的中心，当从中心离开时 极端地减小。与此相对，杆体不存在于一见网膜中心，当/人中心 离开时急剧增加。因而，识别颜色的锥体在驾驶员视野的中心 视觉中活跃动作，在周边视觉中几乎不动作，与此相对，识别明暗的杆体在周边^L觉中活跃地动作。如/人图4、图5可知，对 于汽车驾驶员而言多是通过周边视觉来辨认雀f道的人行道侧。根据第1实施方式的照明装置1,人行道侧光源部42以蓝色 -绿色光的波长区域、特别是450 ~ 550nm的分光》文射强度高的 频谱特性的光来照射人行道22,从而以作为杆体的能见度峰值 的507nm附近的分光放射强度高的频谱特性的光来照射人行道 22。因此，汽车驾驶员能够通过杆体容易地辨认行人。通过使上述Ip值与上述Ic值相比大到让汽车驾驶员能够感 觉到亮度存在明确差别的程度，从而能够使汽车驾驶员更清晰 地辨认人行道上的行人等。因此，通过使用不同种类的光源来 调整输出，进行了将由光源照射的街道的亮度的感觉方面相比 较的实验的结果，可知为了使人能够在暗视觉中感觉到亮度有 明确差别的1成以上的亮度差，需要使上述式(2)的I值的差(人行 道侧光源部42的上述Ip值和车道侧光源部41的上述Ic值的差)为 3成以上。图6是表示使用上述I值不同的多个光源来调整光源的输出 使得被试者在暗视觉中感觉到由光源照射的街道的亮度为相等 的亮度、并测量此时由光源照射的街道的亮度的结果的图。在 图6中，将横轴设为"根据光源的频谱特性利用上迷式(1)得到的 I值"，将纵轴设为"从其他光源的亮度减去了成为基准的光源(■) 的亮度后的亮度差相对该基准光源("的百分比表示"。如从图6 可知，人在暗视觉中随着上述I值变高，能够以小的亮度感觉相 等的亮度。
在设置在街道上的照明装置中，光照射到街道的亮度要求 相同。因此，有必要设定两个光源部41、 42使得车道侧光源部41照射的车道21的亮度与从人行道侧光源部42照射的人行道22 的亮度相同。从图6可知，当进行设定使得车道21和人行道22的亮度相 同时，人感觉到由I值大的人行道侧光源部42照射的人行道22 一方更明亮。例如，在如图6所示的将光源0)用作车道侧光源 部41的光源、并将光源(口)用作人行道侧光源部42的光源的情况 下，当提高人行道侧光源部42的光源(口)的输出使得由人行道侧 光源部42的光源(口)照射的人行道22的亮度与由车道侧光源部 41的光源0)照射的车道21的亮度相同时，人感觉到由人行道侧 光源部42的光源(口)照射的人行道22—方更明亮，从图6也可知 感觉到的亮度是增加了恰好能够让人感觉到亮度存在明确差别 的l成左右亮度。从图6可知，此时的人行道侧光源部42的光源(口) 的I值比车道侧光源部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，汽车 驾驶员能够更清晰地辨认人行道22上的行人等。车道侧光源部41以黄色-红色光的波长区域的分光i文射强 度高的频谱特性的光来照射车道21,因此以作为锥体的能见度 峰值的555nm附近的分光放射强度高的频镨特性的光来照射车 道21。因此，汽车驾驶员能够通过锥体容易地辨认车道21的其 他车辆等。第1实施方式的照明装置l从街道2的上方向人行道22照射 450 ~ 550nm的波长区域中的分光放射强度高的频谱特性的光。 因而，从人行道侧光源部42照射的光不直接进入到在车道21上 行驶的汽车驾驶员的眼中。因此，能够避免由从人行道侧光源 部42照射的光对汽车驾驶员带来眩光的担忧。
在第l实施方式中，两个光源部41、 42由4色的LED51 ~ 54 构成，因此通过由上述输出调整单元与照明装置1的设置场所的 环境等相对应地变更各光源部41、 42的各LED51 54的输出，从 而能够调整频谱特性。因此，不改变光源而能够将适合照明装 置1的设置场所的环境等的光照射到街道2上。在第l实施方式中，说明了使用4色的LED51 54作为两个光 源部41、 42的光源的情形，但是不限于此，如图7中作为第2实 施方式所示那样，也可以使用多个蓝色LED53(或者绿色LED52) 作为人行道侧光源部42的光源，使用多个黄色(白色)LED54作 为车道侧光源部41的光源。也可以使用蓝色荧光灯(或者绿色荧 光灯)作为人行道侧光源部42的光源，使用黄色荧光灯(或者白 色荧光灯)作为车道侧光源部41的光源。作为第3实施方式，也可以使用色温度为5800K的白色光光 源作为人行道侧光源部42的光源，使用色温度为3800K的白色 光光源作为车道侧光源部41的光源。在图8中示出这种情况下的 分光分布。图8中，P是人行道侧光源部42的光源的分光分布， C是车道侧光源部41的光源的分光分布。在第l实施方式中，说明了利用上述输出调整单元来调整 各LED51 ~ 54的输出4吏得从人行道侧光源部42照射的光的频谱 特性的利用上述式(2)得到的Ip值大于从车道侧光源部41照射的 光的频谱特性的利用式(2)得到的Ic值，但是不限于此，人行道 侧光源部4 2与车道侧光源部41相比较，只要将蓝色-绿色光丰富 的频谱特性的光照射到人行道22上即可。如图9中作为第4实施方式所示那样，也可以构成为如下 照明装置1的支撑部3上设置两个分开的照明主体4'、 4",在照 明主体4，中设置车道侧光源部41,在照明主体4"中设置人行道 侧光源部42。
权利要求
1.一种照明装置，是设置在具备车道和人行道的街道上并向该车道以及该人行道照射光的照明装置，其特征在于，具备人行道侧光源部，其将蓝色-绿色光丰富的频谱特性的光照射到上述人行道上；车道侧光源部，其将绿色-红色光丰富的频谱特性的光照射到上述车道上。
2. 根据权利要求l所述的照明装置，其特征在于，上述人行道光源部以及上述车道光源部作为光源具备多个 发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色光源、和发出上述照明装置具备输出调整单元，该输出调整单元调整各源的输出与上述长波长色光源的输出相比相对较高、在上述车 道侧光源部中使上述长波长色光源的输出与上述短波长色光源 的输出相比相对4交高。
3. —种照明装置，是设置在具备车道和人行道的街道上并 向该车道以及该人行道照射光的照明装置，其特征在于，具备向上述车道照射光的车道侧光源部；和向上述人行道照射光的人行道侧光源部，从上述人行道侧光源部照射的光的频谱特性被设定为使得 利用下式(1)得到的I p值大于根据从上述车道侧光源部照射的光 的频谱特性利用下式(1 )得到的Ic值，<formula>formula see original document page 2</formula> 其中，在式(l)中，a-b为蓝色-绿色光的波长区域，S(X)为 波长X的分光放射强度，V(X)为明视觉标准比能见度，V，(X)为 暗视觉标准比能见度。
4. 根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于， 在上述式(l)中，a是450nm， b是550nm。
5. 根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，从上述人4于道侧光源部照射的光的频i普特性的上述I p值比 从上述车道侧光源部照射的光的频谱特性的上述Ic值大3成以 上。
6. 根据权利要求4所述的照明装置，其特征在于，从上述人行道侧光源部照射的光的频i普特性的上述Ip值比 从上述车道侧光源部照射的光的频谱特性的上述Ic值大3成以上。
7. 根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，上述人行道光源部以及上述车道光源部作为光源具备多个 发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色光源、和发出上述照明装置具备输出调整单元，该输出调整单元调整各源的输出与上述长波长色光源的输出相比相对较高、在上述车 道侧光源部中使上述长波长色光源的输出与上述短波长色光源 的输出相比相对4交高。
8. 根据权利要求4所述的照明装置，其特征在于，上述人行道光源部以及上述车道光源部作为光源具备多个 发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色光源、和发出上述照明装置具备输出调整单元，该输出调整单元调整各 光源的输出，1史7寻在上还人灯逸W无源郑nM疋上还粗;;S源的输出与上述长波长色光源的输出相比相对较高、在上述车 的输出相比相对净交高。
9. 根据权利要求5所述的照明装置，其特征在于，发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色光源、和发出上述照明装置具备输出调整单元，该输出调整单元调整各源的输出与上述长波长色光源的输出相比相对较高、在上述车 道侧光源部中使上述长波长色光源的输出与上述短波长色光源 的输出相比相对專交高。
10. 根据权利要求6所述的照明装置，其特征在于，上述人行道光源部以及上述车道光源部作为光源具备多个 发出至少包括蓝色光或者绿色光的光的短波长色光源、和发出上述照明装置具备输出调整单元，该输出调整单元调整各源的输出与上述长波长色光源的输出相比相对较高、在上述车的输出相比相对4交高。
全文摘要
提供一种照明装置，其使汽车驾驶员能够容易辨认人行道上的行人等。具备人行道侧光源部(42)，其将蓝色-绿色光丰富的频谱特性的光照射到上述人行道上；和车道侧光源部(41)，其将绿色-红色光丰富的频谱特性的光照射到上述车道上。另外，进行设定使得从人行道侧光源部(42)照射的光的频谱特性的利用下式(1)得到的I<sub>P</sub>值大于根据从车道侧光源部(41)照射的光的频谱特性利用上式(1)得到的I<sub>C</sub>值。
文档编号F21S8/00GK101158454SQ20071014067
公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月28日 优先权日2006年10月3日
发明者喜多靖, 小岛伸一, 武信直子, 蓑田能子 申请人:斯坦雷电气株式会社