LED-valgustuse väljatöötamine, mis genereerib valgust kiirgava elektron-augu rekombinatsiooni teel tahkispooljuhtides, mitte stimuleerides gaasilist keskkonda või soojendades soojusradiaatorit klaasist korpuses või korpuses, on tänavavalgustitele tohutult kasu toonud. Võrreldes HID-süsteemidega, nagu kõrgsurve naatrium (HPS), madalsurve naatrium (LPS) ja metallhalogeniid (MH) tuled, pakub pooljuhtvalgustustehnoloogia märkimisväärset kasu.
LED-tehnoloogia pakutav märkimisväärne energiasääst on see, mis kõige enam motiveeris üleminekut HID-lt (HPS, LPS, MH) LED-ile. Kuigi HPS-lambid, mis on kõige levinum tänavavalgustusallikas, võivad suure võimsusega toodete puhul saavutada allika kasutegur kuni 150 lm/W, on nende kasutegur praktilistes rakendustes lähemal 100 lm/W. HPS-i tänavavalgustid võivad kaotada 30–40 protsenti oma süsteemi efektiivsusest, kui arvestada optiliste ja liiteseadiste kadu. Seevastu fosforiga muundatud LED-ide allika efektiivsus on vahemikus 150–190 lm/W, mis on nii majanduslikult elujõulised kui ka 255 lm/W tulevane allikatõhusus. LED-tänavavalgustid võivad saavutada süsteemi tõhususe tunduvalt üle 140 lm/W ja valgusti efektiivsuse, mis on ligi 80 protsenti, tänu nende suurele allika efektiivsusele, suunatud emissioonimustrile ja suurele võimsuse muundamise efektiivsusele. See näitab, et võrreldes traditsiooniliste valgusallikatega võimaldab LED-tänavavalgustus energiasäästu 50–100 protsenti.
Omavalitsused ja kommunaalettevõtted, kes soovivad vähendada kasutus- ja valgustuskulusid, tõmbavad LED-tänavavalgustuse vähendatud hooldus- ja elutsükli kulusid. LED-valgustussüsteemid võivad töötada kauem kui 50 000 tundi, tingimusel et neil on asjakohane soojusjuhtimine ja optimaalne võimsuse juhtimine. LED-id on valmistatud pigem pooljuhtplokist kui klaasümbristest või muudest õrnadest osadest. LED-tänavavalgustid taluvad kiiresti liikuvate autode pidevat vibratsiooni, kuna valgusallikas on pooljuhtvastupidavus. Silmapaistev töökindlus ja vastupidavus töötavad koos, et pikendada LED-süsteemide kasutusiga ning vähendada märkimisväärselt hooldust ja uuesti valgustamist.
Optimaalsete öiste sõidutingimuste saavutamiseks võib LED-tänavavalgustuse spektraalset võimsusjaotust (SPD) reguleerida. Valgusallika spektraalsed omadused mõjutavad oluliselt valgustussüsteemi nähtavust. Inimese silmas on vardad ja koonused, kahte tüüpi optilisi fotoretseptoreid. Skotoopiline nägemine, mida kasutatakse öösel, kui heledustase on väga madal (alla 0,005 cd/m2), on võimalik tänu vardadele. Kõiki nähtavaid värve võivad näha koonused, mis on kõige aktiivsemad fotoopilistes tingimustes, kui heledused on tavaliselt üle 3,4 cd/m2. Fotoopilise nägemise ja skotoopilise nägemise puhul on kõrgeimad spektraaltundlikkuse kõverad vastavalt 555 ja 507 nm juures. Varraste fotoretseptorid reageerivad mesoopilisele nägemisele, mis on fotoopilise nägemise ja skotoopilise nägemise vaheline piirkond.
LED-tänavavalgustite valgusspektrit saab muuta, et suunata sõidutee nägemisseisundite jaoks kõige tõhusam spekter, eriti mesoopiline nägemine, mis kehtib tänavavalgustuses sageli esineva valguse taseme kohta, reguleerides soovitud värvide jaoks fosfori suhet. alla-muundurid. Teljeväliste objektide tuvastamiseks peab silmal olema tugev skotoopiline nägemine. Kuigi nägemisteravusel on juhi nähtavuses suhteliselt väike roll, võimaldab tugev värviedastus koonusfotoretseptoreid tööle panna, mis muudab väikeste asjade eristamise nende taustast lihtsamaks. Võrreldes HPS-lampidega, millel on madal CRI, on LED-tänavavalgustite CRI tavaliselt 80, mis on teede valgustamiseks piisav. Optimaalse visuaalse jõudluse tagamiseks mesoopilise nägemise korral soovitakse sageli kõrge skotoopilise/fotoopilise (S/P) suhtega valgusspektrit. Kui LED-tänavavalgustid võivad olla spektraalselt kohandatud, et anda S/P suhe vahemikku 1,21 (3000 K LED) kuni 2,0 (6000 K LED), siis HPS-lampide S/P suhe on tavaliselt 0,63.
Kõrge S/P suhe ei paranda alati nähtavust. Kui atmosfääris on suur udu, udu või hägune tihedus, on meteoroloogiline nähtavus halb ning mida suurem on S/P suhe, seda rohkem valgus hajub ja seda vähem valgust läbi lastakse. Kõrge S/P suhtega valguse spektris on suur osa siniseid lainepikkusi. See tekitas muret sinise valguse ohtude ja suure intensiivsusega ja kõrge CCT-ga tänavavalgustuse füsioloogiliste mõjude pärast. Teevalgustuse valgusspekter võib vajada minimaalset sinist värvi või mõõdukat S/P suhet, et tagada hea nähtavus, samuti tekitada erksust ja pärssida melatoniini (mida tuntakse unehormoonina) vabanemist. Öösel sisevalgustuses ei tohiks aga kasutada sinist jahedat valget valgust, et vältida ööpäevaseid häireid. Seega on maanteede ja kiirteede valgustamiseks tavaliselt soovitatav kasutada LED-tänavavalgusteid värvitemperatuuriga 4100 K. Soe valge valgus (nt 3000 K) on soovitatav tiheda asustusega kohtades ja elamupiirkondades, et minimeerida tänavavalgustuse kahjulikke füsioloogilisi mõjusid. LED-tehnoloogia abil saab rahuldada kõik CCT vajadused.
Kuna LED-id on pooljuhid, saab neid hõlpsasti integreerida teistesse pooljuhtlülitustesse. Kuna LED-id reageerivad toiteallika muutustele kohe, võib pideva voolu vähendamise (CCR) meetodil põhinevat analooghämardamist kasutada, muutes lihtsalt LED-idele antavat ajamivoolu. LED-tänavavalgustite digitaalseks hämardamiseks võib kasutada ka impulsslaiuse modulatsiooni (PWM) tehnoloogiat, mis võimaldab intensiivsuse täielikku reguleerimist, säilitades samal ajal püsiva värvipunkti vaatamata valguse intensiivsuse muutustele. Võrdluseks on MH-lampide hämardamine keerulisem ja HPS-i tänavavalgustite valgustugevust saab vähendada vaid umbes 50 protsendini. Kuna pooljuhtvalgustus on digitaalne, on väljavaateid tänavavalgustite otsene integreerimine arvutipõhiste süsteemidega, mis suurendaks automatiseeritust ja tõhusust. See juhtmevaba ühenduvuse, andurite tehnoloogiate ja tänavavalgustuse integreerimine avab ukse mitmesugustele tipptasemel IoT võimalustele.
