• Propósito de la Iluminación Vial
– Iluminar carriles, aceras, caminos para bicicletas y cartelería
– La iluminación adecuada reduce los incidentes de accidentes nocturnos en conducción
• Requisitos de la Iluminación Vial
– Distribución de Iluminancia
• Iluminancia Mínima
• Uniformidad
– Alta Eficiencia
• Menos pérdida energética a medida que aumenta la potencia
– Área Iluminada
• Iluminar exclusivamente el camino vial
• No iluminar áreas adicionales
• Aumentar el espacio entre luminarias para reducir el número
– El rendimiento óptico es crucial para la iluminación vial => El diseño óptico es fundamental
• Existen varios métodos para lograr una distribución de iluminancia deseada con múltiples LEDs
• Superposición
– Todos los LEDs contribuyen igualmente a la distribución de iluminancia
– No genera zonas oscuras incluso si un LED falla
– No se ve afectada por la variabilidad individual
– Requiere una propagación óptica adecuada
• Aserre
– Cada LED ilumina un área diferente
– Genera zonas oscuras si un LED falla
– Se ve afectada por la variabilidad individual
– Los bordes de las áreas iluminadas por cada LED son visibles
• Superposición + Aserre
– Aún presentan problemas de zonas oscuras y variabilidad individual
– Los bordes de las áreas iluminadas no son visibles
• Elegir uno de los tres enfoques siguientes para el diseño principal:
– Sin Sistema Óptico
• Los propios LEDs se colocan a una altura específica
– Sistema Óptico Directo
• LED (y dirección de emisión), sistema óptico y suelo están alineados
– Sistema Óptico Indirecto
• Cualquier enfoque que no sea "Sistema Óptico Directo"
• La luz de los LEDs no se emite directamente hacia el suelo
– Cada Sistema Óptico tiene ventajas y desventajas en rendimiento y estética
• El enfoque ideal si los LEDs seleccionados tienen la distribución de intensidad deseada
– La mayoría de los LEDs de alta brillantez tienen distribución de intensidad Lambertiana (cosθ)
• También funciona si la distribución de intensidad del LED es estrecha y cada área iluminada se controla mediante la inclinación de cada LED
– Inclinar y colocar los faros
– Básicamente similar al "Aserre"
• Los LEDs son visibles directamente desde múltiples ángulos
– Provoca destello (reduce la visibilidad de los objetos y el rendimiento visual)
• No se puede controlar la eficiencia lumínica
• Permite controlar la distribución de intensidad
– La distribución de intensidad que ilumina únicamente áreas específicas es crucial para la "Superposición"
– Es necesario convertir la distribución de intensidad, ya que es raro que un LED tenga dicha distribución
• Funciona bien con LEDs de alta brillantez
– Puede convertir la distribución de intensidad Lambertiana en una más adecuada
• Reduce significativamente la región angular desde la que se ven directamente los LEDs
• La eficiencia lumínica es mayor que en el "Sin Sistema Óptico"
– La luz se extiende excesivamente en el "Sin Sistema Óptico"
• El Sistema Óptico es refractivo o reflectivo
• Los LEDs no apuntan directamente hacia el suelo
• El sistema óptico desvía la luz de los LEDs hacia el suelo
• Difícil ver directamente las fuentes luminosas
• Difícil desviar eficientemente la luz de LEDs Lambertianos
• 27 LEDs Cree XR-E
• Sin Sistema Óptico
• Altura de colocación: 5m
• Estructuras mecánicas diseñadas en SolidWorks
– Ensamblaje de SolidWorks importado a LightTools
– Propiedades ópticas configuradas para todas las superficies
– El pavimento y las estructuras mecánicas absorben luz
– La lente considera pérdidas de Fresnel
– Fuentes y receptores agregados al modelo
– Cada fuente emite 100lm
– Optimización ejecutada para suavizar y extender la distribución de iluminancia
• Lux pico en la superficie del camino: 40Lux
– Resultados para 10 millones de rayos
• Se observa una sombra lineal en la distribución de iluminancia debido a la refracción a través de la lente externa
• Unidad de LED Cree XR-E y lente
– Flujo LED: 100Lumen
– Altura de colocación: 5m
– Optimización de la forma de la lente para iluminancia uniforme en un área de 7m x 12m
• Solo LED
– Flujo en el área de 7m x 12m: 68Lumen
• Flujo en el área de 7m x 12m: 83Lumen
– Mayor eficiencia: 68% => 83%
• Posibilidad de superposición
– Aumenta la iluminancia al agregar más unidades

• Unidad de LED Luxeon K2 y espejo facetado
• Altura de colocación: 5m
• Configuración del módulo
– Aumenta la iluminancia al agregar más unidades
• Reflectancia del espejo: 75%
• Optimización del reflector


• 12 LEDs
– Cada LED emite 180Lumen
• Lux pico en la superficie del camino: 25Lux
• La forma del reflector no es óptima
– Eficiencia: 40%
• No solo el valor de la distribución de iluminancia, sino también la representación CG es efectiva para evaluar la apariencia
– Función de renderizado fotorrealista de LightTools
– Posibilidad de exportar la distribución de intensidad diseñada en LightTools como archivo IES e importarla a software CG