Vývoj LED osvetlenia, ktoré generuje svetlo radiačnou rekombináciou elektrónových dier v polovodičoch v tuhom stave, a nie stimulovaním plynného média alebo zahrievaním tepelného žiariča v sklenenom kryte alebo kryte, má obrovský prínos pre pouličné osvetlenie. V porovnaní so systémami HID, ako sú vysokotlakové sodíkové (HPS), nízkotlakové sodíkové (LPS) a metalhalogenidové (MH) svetlá, technológia polovodičového osvetlenia poskytuje významné výhody.
Významná úspora energie, ktorú poskytuje LED technológia, je to, čo najviac motivovalo prechod z HID (HPS, LPS, MH) na LED. Aj keď výbojky HPS, najbežnejší zdroj pouličného osvetlenia, môžu dosiahnuť účinnosť zdroja až 150 lm/W vo vysokovýkonných produktoch, v praktických aplikáciách sa ich účinnosť približuje k 100 lm/W. Pouličné osvetlenie HPS môže stratiť 30 až 40 percent efektívnosti svojho systému, keď sa zohľadnia optické straty a straty predradníka. Na rozdiel od toho, fosforovo konvertované LED diódy majú účinnosť zdroja medzi 150 a 190 lm/W, ktoré sú ekonomicky životaschopné a majú perspektívnu účinnosť zdroja 255 lm/W. Pouličné LED svetlá môžu dosiahnuť systémovú účinnosť viac ako 140 lm/W a účinnosť svietidla, ktorá sa blíži k 80 percentám, a to vďaka ich vysokej účinnosti zdroja, vzoru smerovaného vyžarovania a vysokej účinnosti premeny energie. To naznačuje, že v porovnaní s tradičnými zdrojmi osvetlenia ponúka pouličné LED osvetlenie úsporu energie 50 až 100 percent.
Obce a komunálne služby, ktoré sa snažia znížiť prevádzkové náklady a náklady na výmenu svietidiel, sú priťahované k zníženiu nákladov na údržbu a životný cyklus LED pouličného osvetlenia. Systémy osvetlenia LED môžu fungovať viac ako 50,{1}} hodín za predpokladu, že majú vhodné riadenie teploty a optimálne riadenie výkonu. LED diódy sú vyrobené skôr z polovodičového bloku ako zo sklenených obalov alebo iných jemných častí. LED pouličné svetlá vydržia nepretržité vibrácie rýchlo sa pohybujúcich automobilov vďaka odolnosti zdroja svetla v pevnom stave. Vynikajúca spoľahlivosť a odolnosť spolupracujú pri predlžovaní životnosti LED systémov a pri výraznom znížení údržby a výmeny žiariviek.
Pre optimálne nočné jazdné podmienky je možné upraviť spektrálne rozloženie výkonu (SPD) pouličného osvetlenia LED. Spektrálne vlastnosti svetelného zdroja majú významný vplyv na viditeľnosť, ktorú osvetľovacia sústava poskytuje. Tyčinky a čapíky, dva typy optických fotoreceptorov, sú prítomné v ľudskom oku. Skotopické videnie, ktoré sa používa v noci, keď je úroveň jasu veľmi nízka (menej ako 0,005 cd/m2), umožňujú tyče. Všetky viditeľné farby je možné vidieť pomocou kužeľov, ktoré sú najaktívnejšie za fotopických podmienok, keď sú jasy zvyčajne vyššie ako 3,4 cd/m2. Pre fotopické videnie a skotopické videnie sú najvyššie krivky spektrálnej citlivosti pri 555 a 507 nm. Tyčinkové fotoreceptory reagujú na mezopické videnie, čo je oblasť medzi fotopickým a skotopickým videním.
Svetelné spektrum LED pouličných svetiel možno upraviť tak, aby sa zameralo na najefektívnejšie spektrum pre stavy videnia na vozovke, najmä mezopické videnie, ktoré sa vzťahuje na úrovne svetla, ktoré sa často vyskytujú v pouličnom osvetlení, úpravou pomeru luminoforov pre požadované farby v down-konvertory. Oko musí mať silné skotopické videnie, aby bolo možné identifikovať predmety mimo osi. Zatiaľ čo zraková ostrosť hrá relatívne malú úlohu vo viditeľnosti vodiča, silné farebné podanie umožňuje zapojenie kužeľových fotoreceptorov, čo uľahčuje odlíšenie malých vecí od ich pozadia. V porovnaní s HPS lampami, ktoré majú nízke CRI, majú pouličné LED svetlá vo všeobecnosti CRI 80, čo je dostatočné na osvetlenie ciest. Na zabezpečenie optimálneho zrakového výkonu pri mezopickom videní je často požadované svetelné spektrum s vysokým skotopickým/fotopickým (S/P) pomerom. Zatiaľ čo pouličné LED svetlá môžu byť spektrálne prispôsobené tak, aby poskytovali pomer S/P medzi 1,21 (3000 K LED) a 2,0 (6000 K LED), lampy HPS majú zvyčajne pomer S/P 0,63.
Viditeľnosť nie je vždy zlepšená vysokým pomerom S/P. Keď je v atmosfére vysoká hustota hmly, hmly alebo oparu, meteorologická viditeľnosť je zlá a čím väčší je pomer S/P, tým viac svetla je rozptýlené a tým menej svetla sa prenáša. Svetlo s vysokým pomerom S/P má vo svojom spektre veľkú časť modrých vlnových dĺžok. To vyvolalo obavy z nebezpečenstva modrého svetla a fyziologických účinkov pouličného osvetlenia s vysokou intenzitou a vysokým CCT. Svetelné spektrum pre osvetlenie vozovky môže vyžadovať minimálny obsah modrej alebo mierny pomer S/P na zabezpečenie dobrej viditeľnosti, ako aj na vytvorenie bdelosti a potlačenie uvoľňovania melatonínu (ktorý je známy ako hormón spánku). Studené biele svetlo bohaté na modré by sa však nemalo používať pri osvetlení interiéru počas noci, aby sa predišlo narušeniu cirkadiánneho dňa. Na osvetlenie ciest a diaľnic sa preto bežne odporúčajú pouličné LED svetlá s teplotou farby 4100 K. Teplé biele svetlo (napr. 3000 K) sa odporúča v miestach s hustou populáciou a v obytných oblastiach, aby sa minimalizovali škodlivé fyziologické účinky pouličného osvetlenia. Akákoľvek potreba CCT môže byť splnená technológiou LED.
Keďže ide o polovodiče, LED diódy možno ľahko integrovať do iných polovodičových obvodov. Pretože LED diódy reagujú okamžite na zmeny v napájaní, možno použiť analógové stmievanie založené na kontinuálnom znižovaní prúdu (CCR) jednoduchou zmenou budiaceho prúdu dodávaného LED diódam. Na digitálne stlmenie LED pouličných svetiel možno použiť aj technológiu pulznej šírkovej modulácie (PWM), ktorá umožňuje ovládanie intenzity v plnom rozsahu pri zachovaní konštantného farebného bodu napriek zmenám intenzity svetla. V porovnaní s tým je stmievanie MH lámp náročnejšie a pouličné osvetlenie HPS možno znížiť len na približne 50 percent intenzity svetla. Pretože polovodičové osvetlenie je digitálne, existujú vyhliadky na priamu integráciu pouličného osvetlenia s počítačovými systémami, čo by zvýšilo automatizáciu a efektivitu. Táto integrácia bezdrôtového pripojenia, senzorových technológií a pouličného osvetlenia otvára dvere rôznym špičkovým možnostiam internetu vecí.
