不是灯太多，是灯装错了
光污染的直接原因几乎都能归结到同一句话：光被送去了它不需要去的地方。这不是照明数量的问题——同样的亮度，只要方向对、时间对、颜色对，污染可以低一个数量级。
四个直接原因
一、向上溢光
灯具没有遮光结构，光直接射向天空和水平方向。这一部分光对地面照明没有任何贡献，却几乎全部进入了大气。IDA 的政策文件对此有一句直接的表述：「向地平线或地平线以上发射的光对环境的影响非常大。」
二、亮度过高
照明强度超过实际需要。很多场所的照度是相关工程建议值的数倍，而人眼并不能从中获得更多有效信息——超过一定程度后，增加的亮度只会加剧眩光。
三、色温偏冷
冷白光（高色温）含较多蓝光成分，而蓝光在大气中的散射远强于长波光。同样流明的两盏灯，冷白的那盏会让天空更亮。这部分在下一节展开。
四、整夜不灭
后半夜人流车流大幅减少，但多数户外照明保持全功率运行。IDA 指出，主动控制（按时段或按占用降低亮度、熄灭）目前在户外照明中"未得到充分利用"，而它可以同时减少光污染和能源消耗。
灯具本身的问题
同样一盏灯，装上不同的遮光罩，漏到天上的光可以差出数倍。判断一盏灯具是否合理，主要看两点：有没有全遮光结构（发光面完全朝下，水平方向不露光），以及配光曲线是否匹配需要照亮的范围（路灯光应该铺在路面上，而不是散向四周）。
下图展示的正是这个梯度：从不遮光、到部分遮光、到全遮光、再到全遮光加定时或感应控制，天空的亮度随之明显下降。
蓝光为什么特别糟
前面提到，瑞利散射强度与波长的四次方成反比。这意味着一束蓝光进入大气后，比同样能量的橙光更容易被散射回地面。对夜空而言，冷白光的效果因此被放大。
但对生态和健康的影响机制不同：蓝光对生物昼夜节律的干扰能力最强，因为许多生物的感光系统对短波最敏感。IDA 的政策文件明确写道：「科学家们已经确认，在夜间环境中发射短波（蓝色）可见光是一个重大的天文和生物问题。」
IDA 给出的具体参数：
- 蓝光的定义为 380 至 520 纳米之间的波长。
- 多数照明装置建议使用色温 2200K 的灯具，并验证其蓝光占比不超过 8%。
- 如果必须选择高于 2200K 的光源，应通过降低强度、仔细定位、缩短运行时间，把进入环境的蓝光总量控制在合理范围内。
- 在敏感地点附近——保护区、敏感野生动物栖息地、生态保护区、公园、天文台或观星地点——建议使用零蓝光、光谱较窄的照明装置。极度敏感的环境应保持其自然暗度。
- 紫外线部分（低于 380 纳米）的室外照射也应避免，它通常对野生动物有害而对人类无益。
主要来源分类
不同来源的贡献差别很大，治理难度也不同。
| 来源 | 典型问题 | 改造难度 |
|---|---|---|
| 道路照明 | 数量最大、分布最广；老式灯具无遮光 | 中——产权清晰，可整体更换 |
| 商业广告与店招 | 亮度高、常为动态、整夜开启 | 高——涉及商户利益 |
| 建筑泛光与景观照明 | 大量向天空投射，装饰性大于功能性 | 中——多为物业管理 |
| 体育场馆与工业设施 | 单点强度极高，影响范围大 | 低——数量少、可定向整改 |
值得注意的是，最后一类的单点强度可能最高，但改造起来反而最容易——因为它们数量少、产权集中，且高杆灯本身就有成熟的遮光方案。
LED 普及的反效果
白光 LED 的能效比高压钠灯高得多，同样的照明效果耗电大幅下降。按常理，这应该让夜晚变暗。但全球尺度的观测结果相反。
Kyba 等人在 2017 年用 Suomi-NPP 卫星上的 VIIRS 日夜波段数据，分析了 2012 至 2016 年的全球变化，发现：
- 地球被照亮的面积每年增长约 2.2%；
- 既有照明区域的总辐射量每年增长约 1.8%。
这两个数字含义不同：前者说明照明范围在扩张（新修的道路、停车场、原本无灯的城郊被纳入照明网络），后者说明已有照明区域本身在变亮。两者同时为正，说明在效率提升的同时，照明的使用量增长得更快——省下来的电被用在了新增的照明上。
管理上的缺位
光污染长期难以治理，有几层制度原因：
- 标准更新滞后于光源更新。现有照明标准的很多参数是在钠灯时代确定的，对 LED 的光谱特性考虑不足。
- 评价指标只看电费，不看光污染。照明改造的收益通常以"节电多少度"计算，向上溢光造成的生态与天文损失没有进入成本核算。
- 缺少可执行的约束。多数城市的照明管理规定对亮度上限、色温、遮光要求、开启时间只有原则性表述，缺少可测量、可处罚的具体指标。
- 责任主体分散。一条路上的灯具可能分属市政、物业、商户，很难统一改造。