摘 要：LED是人类发展史上一个重要的发明，它的技术性较强，实用价值较高，因此被许多领域广泛使用，特别是在工业设计方面有着很大的发展空间。LED的发明使设计师的设计内涵更加丰富，设计手段更加多样。本文从这一视角出发，针对目前LED的在交通领域的使用现状，试图对未来LED的使用特点展开分析，重点围绕其在城市轨道车辆方面的运用进行研究。
关键词：LED；城市轨道车辆；工业设计；材质
1.引言
我国人口基数较大。近些年来随着城市化进程的不断加快，城市人口密度越来越大，人们的生活节奏也越来越快，随之而来的就是轨道交通的迅速发展。对于一个城市而言，轨道交通建设的完善与否直接关系着其功能是否能够得到很好地发挥。城市轨道车辆主要扮演的角色有二：其一是运输功能，人们对自我体验越来越关注，因此他们往往要求乘坐环境的绝对舒适，这就需要轨道车辆在设计方面不断下功夫。同时，也必须充分发挥灯具设计的重要作用，使乘客能够从中获得一种美的体验，在情感上获得满足。灯具设计的成功还能使乘客获得一种温馨、优雅、惬意的温暖之感，让他们消除路途的疲惫。LED光源自身有诸多的优势，比如能耗量低、热能产量小、质量较小、占用面积较小等，这就使得其在灯具市场中成为创新性较强、易于发挥设计师灵感的重要工具。本文主要从这个视角出发，结合当前车辆市场中普遍使用的LED灯的诸多特点，对LED灯在城市轨道车辆方面的运用进行研究。
2.轨道客车中的灯具应用分类
a.照明灯
b.信号灯
c.装饰灯
3.LED技术特点
（1）能耗量低（2）热能产量小（3）质量较小（4）占用面积较小（5）使用时间较长（6）节约能源（7）耐用耐磨
所以，轨道车辆与LED的结合必将成为今后发展的一个重要方向。在未来的一段时期内，轨道车辆照明将会因LED的使用而获得更大的发展活力。
4.LED在交通工具中的应用概况
4.1在汽车中的应用
在汽车领域，LED的应用范围较广，车辆给顾客的视觉美感能够影响他们的最终选择。无论是白炽灯还是疝气灯，在许多方面都比不上LED等的诸多优势。LED灯的使用不仅能够使车前灯、信号灯等的设计更加灵活，也能在使用方面占据较大的优势。在这样的背景下，设计师在设计时会拥有更多的选择方案。比如，奥迪系列就做到了对各种灯型的完美设计，具有鲜明的特色。
4.2在飞机中的应用
在航空航天领域，LED的应用也是常见的，经常乘坐飞机的人可能在客舱中会看到大量使用隐光源的情景，这就使旅客能够获得更好的视觉体验，旅途中的疲劳之感也得到了大大缓解。这种照明方式就是充分发挥了LED照明的优势，使得客舱的光线效果能够满足旅客的需求。此外，还可以对亮度和色彩进行随时调整，即便旅客在夜间也能感受到白天的效果。当夜幕降临的时候，乘务员可以将舱顶换为星空的灯光效果，带给乘客更好的体验。
4.3在轨道车辆中的应用现状
目前，我国的LED的轨道车辆应用才刚刚起步，其主要的应用领域集中在车辆内部，主要的功能是照明，而且使用程序也相对简洁，只不过发挥了原来白炽灯的作用，主要体现的是替代功能，但是我们应当清楚地看到当前这一领域LED的使用仍然不够广泛，应用类型单一，没有体现出应有的效果。例如沈阳的地铁中仍然使用的是灯带，这就使得照明不够均匀，会出现不少暗区，视觉感也比较差。但是深圳就將放弃了这一模式，用LED等代替了灯带，这样的替换使得暗区变得更加明亮，而且视觉上也形成了连贯的感觉，起到了很好的视觉效果。国外的许多国家对LED灯源的使用范围较广，应用也比较多样，如法国的AGV动车就在这方面做出了不少的探索，创新的步伐较快。
5.轨道车辆LED灯具设计要素分析
在日常生活中，LED主要发挥的是照明的功用。在设计方面，可以从外观、照明方式、灯光颜色等方面展开。
5.1客室照明要素分析
如果照度、安装位置、照明方式存在差异，那么产生的效果也必然是不同的。
（1）整体照明：在几种方式中，这是最为常见的。来自四周的光线直接汇聚到一处，不过这种方式在轨道车辆中十分罕见。
（2）方向照明：这种方式一般是使用罩板来实现的，目的是控制光线的射出方向，这种照明方式在轨道车辆中应用的十分广泛。
（3）间接照明：间接照明就是利用灯罩对光线的方向进行控制，将这一束光先射向一个固定的平面，然后再通过这个平面实现反射。这样的方式产生的光线比较柔和，而且能够产生较好的视觉效果，空间之内的气氛顿时被营造了出来。目前的研究主要集中在这个方面，也是设计的一个重点。此外，部分也会对整体的效果产生很大的影响，灯罩的外观也能对室内的总体效果产生重要的影响，必须做到外观与空间构建的整体契合，各种要素的搭配和谐，这不仅满足了空间设计的原则也能营建出较好的氛围。
5.2车头灯照明要素分析
在车头灯方面，LED也能发挥出较大的潜力。因为在安装过程中受限，这就会对照度产生较大的影响，设计者能够依照不同的尺寸需要设计类型各异的灯罩外形。同时也要注重对于尾灯的设计，使整体得效果得到充分的发挥。
5.3照明色彩分析
在设计的过程中，设计者不仅要注重灯光的布局，还要强化对灯罩外观的设计。此外，色彩也是必须要关注的一个方面。LED不仅发出的光色彩多样，而且也能产生迥异的视觉效果，给人以不同的情感体验和心理感受。比如，红色的光可能会让人感到温暖向上的力量，紫色的光可能会给人一种落寞之感，光的色彩不同，给人的感觉是完全不同的。
6.结论
城市轨道车辆在近些年来获得了较快的发展。怎样使LED技术与城市轨道的发展相结合，这是未来值得探究的一个重要课题。通过上述分析，我们可以看出LED光源具有能耗量低、热能产量小、质量较小、占用面积较小等优势，这是传统光源所不具备的；交通行业与LED的结合是未来发展的一个大趋势，将LED应用于轨道车辆照明也具有较大的发展空间。这些不仅能够使设计充满现代化特征，也能使乘客获得更好的外出体验。
参考文献
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[5]张玉林，仲伟俊，梅妹娥.LED技术对轨道车辆工业设计的促进研究[M].北京：中国财政经济出版社.2016，102-104.
作者简介：
陈晨，汉族，1995年2月出生，男，籍贯辽宁朝阳，大学本科，车辆工程专业；
张楠，汉族，1996年10月出生，男，籍贯辽宁铁岭，大学本科，车辆工程专业。