1.常规隧道灯与LED隧道灯的功能比较选择
目前隧道照明大都是采用高压钠灯作为光源，但是高压钠灯在辐射形式、显色性、视觉敏感特性、功率规格、亮度控制等方面均存在许多不足，而新兴的LED隧道照明灯具以其优异的性能，特别是亮度的可控性，克服了高压钠灯的诸多不足，正在成为当今世界隧道照明的主流灯具。国家还出台了“十城万盏”半导体照明工程的新举措，为LED隧道灯的发展带来了前所未有的机遇。
LED(LightEmittingDiode)即发光二极管，是一种半导体发光技术。最早研制的LED只能发出红色的光，用于电子设备中的指示灯。随着技术的发展，如今LED灯已能发出各种颜色的灯光，并广泛应用于多类行业，主要应用市场包括传统的显示屏和信号灯市场、背光源市场、路灯、隧道灯、汽车照明市场、室外景观照明和室内装饰照明市场、特种照明灯市场。LED作为隧道灯光源具有其独特的优势。
(1)LED隧道灯功耗小、节能，与传统的高压钠灯相比，其能耗节省超过40%。
(2)LED隧道灯寿命长，在理想状态下有10万h，而高压钠灯和荧光管的寿命只有1万~3万h。
(3)LED隧道灯可靠性高，日常的养护和维修费用低，平均无故障工作时间(MTBF)高达2万h，而高压钠灯和荧光管的平均无故障工作时间(MTBF)不到1万h。
(4)降低了配电系统(电缆、变压器、配电箱、桥架等)的建设成本，对于长隧道、远距离供电的情况，电缆、配电设施所占成本的比例尤其大，采用LED隧道灯由于节电可以大大降低电缆和配电设备等的投资。
(5)LED隧道灯能实现瞬间启动，便于亮度调节，具有无频闪、启动电压范围宽等优点，可以实现多种节能方式，如根据道路、隧道的车流量智能调节照度等。
(6)高压钠灯、荧光灯、无极灯中含有汞、铅等化学性污染物，而LED隧道灯光源不含化学污染性物质，是绿色环保的光源。
2.大功率LED隧道灯的设计要求
(1)隧道内不管是白天或夜间均需设置基本照明。白天车辆进入隧道时，路面亮度应逐渐下降，使司机的视觉有一个适应过程，将入口段分为引入段、适应段和过渡段。
(2)确定引入段、适应段和过渡段的长度(S)，通常按车速(V)以T=2s的适应时间来确定，可用S=VT/3.6m来估算；出口段也应设过渡照明，在双向交通情况下和入口段相同。
(3)夜间出入口不设加强照明，洞外应设路灯照明，亮度不低于洞内基本亮度的1/2；隧道内应设应急照明，其亮度不低于基本亮度的1/10。
(4)根据中国JTJ026-90《公路隧道设计规范》中的规定，隧道入口照明区间长度及路面最低亮度标准按如表1要求设计。
3.大功率LED隧道灯的设计方案
3.1LED光源的选择
LED单瓦流明输出是决定LED隧道灯是否具有实用价值的基本指标，根据要求，LED隧道灯所用LED的单瓦流明数应达到80流明以上，在经过近三年LED的发光效率的高速发展后，现阶段可大批量供货的LED光效已达90lm/W以上，且亮度还在不断地提高。表2提供了代表目前国际最前沿的几大厂商的已量产大功率1W白光LED的主要技术参数。可采用OSRAM厂商LUWW5AM为设计光源，利用LED光源有多种不同色温可供选择的特点，选取跟日光相近色温4000~6000K的LED光源，能有效减少“亮洞”和“黑洞”效应。
3.2配光设计
根据隧道照明要求，依不同照明段采用不同的配光灯具，根据光学原理和LED光源高指向性的特点，采用合理的配光，在满足亮度或照度要求的情况下，降低灯具的功率，达到节能的目的。
(1)隧道进口段的引入段、适应段和过渡段以及出口段采用不对称照明配光(逆光照明)，在相同的照度条件下，与普通照明相比较，能够提高路面亮度121%，同时，利用了高指向性的优势，严格控制大角度方向的光强，消除大部分眩光。
(2)在隧道的基本段，目前常见的配光分布型式有聚光型配光、侧射型配光、朗伯型配光等。不同的应用场合适用不同的配光形式，例如：道路照明宜选用蝙蝠翼型配光、射灯宜选用聚光型配光。由于隧道照明的特殊性，隧道照明中灯具的排布密度非常高，所以在隧道照明中对灯具的二次配光形式不同于一般的道路照明。在隧道照明中蝙蝠翼型配光、朗伯型配光都可以满足照度均匀度的要求，这主要是由于隧道照明中灯距比较小。图1给出了两款LED隧道灯的C0方向配光图，左边为道路照明以及隧道照明中比较常用的蝙蝠翼型配光，右边为朗伯型配光。采用蝙蝠翼配光，即宽光带对称照明配光，在相同的照度条件下，与普通照明相比较，能够提高路面亮度64%，提高路面亮度均匀度。
