照明问题

隧道照明中必须考虑某些特殊的视觉现象，为了对隧道照明进行优化设计，就有必要先了解些基本的视觉问题。在白天，驾驶员进入隧道时会遇到如下视觉问题:刚进入隧道由于白天隧道外的亮度相对于隧道内的高很多，如果隧道足够长，驾驶员看到的是黑乎乎的一个洞，这就是"黑洞"现象;如果隧道很短的话，在驾驶员面前就出一个"黑框"。进入隧道后由明亮的外部进入一个较暗的隧道，视觉会有一定的适应时间，然后才能看清隧道内部的情况，这种现象称为"适应的滞后现象 "。在隧道中间段，由于汽车排出的废气集聚，形成烟雾，汽车前照灯的光会被这些烟雾吸收和散射，形成光幕和降低前方障碍物与其背景(路面，墙面)之间的亮度对比度，影响障碍物的能见度，给视觉功能带来不利影响。隧道出口处会出现一个很亮的出口，对驾驶员会产生强烈的眩光，从而看不清路况，容易发生车祸。为此隧道照明通常分为入口照明，内部照明和出口照明。其中对入口照明的要求更加严格，要求从与外界相仿的亮度逐渐降低。具体而言，白天隧道入口照明的亮度要根据隧道外的亮度，车速，入口处的视场和隧道的长度来确定的。

日本、韩国政府对于LED 在生物领域的应用高度重视，政府和大企业、大集团巨资投入该领域的研发与示范应用。尽管国家发展改革委、财政部、科技部、工业和信息化部、住房城乡建设部等国家六部委出台《半导体照明节能产业发展意见》，意见中明确提出: 发展医疗、农业等特殊用途的半导体照明产品。但是并没有专项支持，我国政府LED 农业应用的项目支持只是在863 半导体照明专项中有零星的项目支持，在农业科技项目中还没有任何专项给予支持，这与LED 农业领域存在的巨大应用潜力极不相称。

LED 技术已经广泛应用于显示屏、背景光、交通讯号显示光源、汽车用灯等多个领域，并取得成功，但LED 在我国农业领域的应用才刚刚起步。目研究已经证明LED 在农业领域应用的可行性，但是在农业LED 光源开发方面仍缺乏适用于农业生产的精确可靠的光源技术指标体系，这主要是国家在LED 农业应用研究方面的投入不够，应用基础研究力度不足所致，需要国家加大支持力度，对其作进一步深入的研究，形成一套成熟完善的农用LED 光源技术，为农业LED 光源的进一步开发利用提供理论依据与技术支持。

目前国内生产LED 农业照明灯具的企业中，生产中低端产品的中小企业占据了大多数，缺乏核心自主知识产权和系统性研究，能够参与国际竞争的龙头企业集团寥寥无几。此外，LED 农业照明产品良莠不齐，产业化与标准化程度较低，成本较高，缺乏市场竞争力。

成本是一个产品能否具有市场竞争力的关键因素，也决定了这种产品能否得到用户的认可，能否占据一定的市场份额。对于LED 农业照明光源来说，价格高是限制其发展的主要因素之一。

国家虽然制定了一系列促进LED 发展的措施，但仍缺乏有效的政策支持，这也是LED 农业照明未得到广泛应用的重要因素。

结语

设施园艺半导体照明相关科学技术问题的解决最终目标是为研发与产业化服务，为设施园艺生产实践服务。设施园艺半导体照明的目标:

(1)节能，提高农业生物的光能利用效率;

(2)优质高产，获得更高的生产效率和生物量，提高能源物质或健康有益物质;(3)稳产，削减光环境逆境;

(4)视觉健康，不危害生产人员的视觉健康。

当前，设施园艺半导体照明方兴未艾、发展如火如荼，但基于设施园艺生产的复杂性，设施园艺半导体照明在科学规律与技术研发方面尚有很长的路要走。但有理由相信，未来5-10年我国设施园艺半导体照明科学技术研发与应用将取得长足进步，也将极大地推进设施园艺半导体照明产业和学科发展。