路灯光除了照射路面和人行道之外，其余均为无用光并对环境造成污染，因此灯具的设计应力求将灯光投射到路面和人行道上。 |
一 路灯的光分布
从下图可见，路灯光除了照射路面和人行道之外，其余均为无用光并对环境造成污染，因此灯具的设计应力求将灯光投射到路面和人行道上。
图1 路灯光分布
二 路面分析
宏观地看路面是一个平面，但是微观的看路面有许许多多‘小洼兜’。没有这些‘小洼兜’，汽车行驶在路面上摩擦力变小，会打滑；有了这些‘小洼兜’，便形成了路面照明的许多特点。
图2 路面照明光反射图
（1）光线射到路面后，部分被吸收，部分被反射，反射的状况与路面的形状有关；由于路面宏观地看基本上是个平面，因此，相当一部分光线大致遵从反射定律。其反射角大致与入射角相近；
（2）由于地面的微观形状是不规则的、凹凸不平的，因此光线射到此处后形成漫反射；
（3）随着光线入射角度的增大，洼兜处被遮挡的部分越来越多，微观形状的影响越来越小，即漫反射的成分变小，而规则反射所占比重越来越大；形成了以反射光居多的部分漫反射光。也就是说：在大角度入射光照射下，当路面得到相同的照度时，它具有更大的亮度值。
图3 照明光大角度入射
（4）路面的新旧和干净与否对路面的漫反射状况也有影响；因为旧路面的颜色变浅，减少路面的吸收，增大反射比重；同时
旧路面洼兜部分变小，积尘的路面使洼兜变浅，两者都会增大规则反射的比重。
（5）有雨水的路面洼兜被水面填平，镜面反射的比重大大增多，形成了刺眼的路面反射光。
三 驾驶员的观察场景
这是我们最关心的，因为它关系到行车安全和速度。
（1）驾驶员观察视线的确定：
根据安全刹车距离和驾驶员观察舒适性的综合考虑，我国和国际上将观察视线定为水平向下1°； 根据大小车司机的座位高度的综合考虑，司机眼睛的高度定为1.5米（美国为1.45米）。 在此规定下，驾驶员视点位于前方86米处；
（2）驾驶员看到的是路面上各路灯照射到路面后的综合效果，而不是单一路灯的贡献；
图4 多灯照明的综合效果
（3）人眼所看到的东西是动态的，人眼是眼睛和大脑的组合，眼睛持续不断把图象信息传递给大脑，并且眼睛在不停的转动，让视网膜黄斑扫过路面的各个角落。大脑把所获得的信息进行动态累加，就得到了我们所感觉到的图象了。因此，虽然黄斑面积比较小，但是我们依然可以感觉到比一次成象要清晰很多，并且视野大很多的图象。
四 驾驶员感知的是目标和路面的亮度而非路面照度
图5 路面照度与路面亮度
由图5可见，照度指的是路面受照后单位面积所获取的光通量，它并未进入人眼，人眼感觉到的是照明光经路面和目标漫反射后，射入眼瞳的那部分光强被人眼所感知的亮度而非照射到路面的光通量（或光强）所呈现的照度。
（1）路面照度为路面各点被照射后所产生的照度，它与路面的性质无关，也不是进入眼瞳的那部分光线所引起的视觉感应；
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