中国照明网首页 - 中国照明学会 - 资讯 - 论文 - 案例 - 产品 - 供应商 - 工程公司 - 展会 - 招聘 - 博客 - 论坛 - 研讨会 - 综合导读 - 设计师报考 | 会员注册 - 登录
    美宜照明

    剖析LED植物照明发展关键因素及测量技术

    2015-8-31  来源:中国之光网  有126292人阅读

    核心提示: LED照明产品在用于植物栽培照明时,不仅要考量其基本的光度、辐射度性能,还需根据植物的光合作用特性,在光量子系统和植物光度系统中考量植物受照面的光量子密度以及植物光度学参数,从而综合评价植物照明光源的性能。

      近年来,随着设施农业的快速发展,对植物照明的研究越来越多,LED光源以其特有的优势,使其在植物照明领域被广泛应用。由于植物生长对光环境的光学参数有一定的要求,因此需要有相应的测量技术及仪器来精确测量光环境的光学参数是否符合相应植物的生长需求,以此选择出合适的光源,确定光源的数量及排布,根据植物对光的合理需求为光源研制应用提供适宜的方案。

      LED照明产品在用于植物栽培照明时,不仅要考量其基本的光度、辐射度性能,还需根据植物的光合作用特性,在光量子系统和植物光度系统中考量植物受照面的光量子密度以及植物光度学参数,从而综合评价植物照明光源的性能。

      植物照明的关键因素及对照明产品的要求

      首先,光质。植物一般依靠叶片中的叶绿素吸收照射光,其吸收波段一般处于蓝光和红光区域,如图1所示。吸收光在植物体内经光合作用转换为有机能量,用以生长繁殖。因此,对于植物照明产品,首先应考量其吸收波段的辐照度,一般为400nm~500nm蓝光和600nm~700nm红光波段的辐照度,以及需要确定所选组合植物照明的光谱组成、范围、峰值波长和色温等。

      叶绿素a和叶绿素b的吸收谱(引自 CIE 2012)

      其次,光密度。植物接受光密度不同,将直接影响植物的生长发育和结构特征。如光密度减弱时,会出现同作物减少,花芽分化推迟、子房发育不良等现象。由于,植物与人眼对光谱的响应特性不同,人眼对光的感知量一般在光度系统中实现测量,而植物的光合作用则一般在光量子系统和植物光度系统中实现测量评价,评价参数为光量子通量密度(PPFD)。Mc.Cree通过大量的研究表明在400-700nm之间,用光量子通量密度评价光合作用的有效辐射能取得与实际光生物效应符合较好的效果。

      再次,光均匀性。由于LED发光具有较强的方向性,且可能存在空间光色分布均匀性,因此,在大面积种植场合,还应考察植物受照面上辐射照度均匀性,以获得高质量的均匀照明环境。

      最后,昼长。不同植物对光谱的需求不同,不同生长阶段对光谱的需求也不同,设施农业中的人工补光必须遵循植物的光生理特性,才能达到最佳的补光效果。因此,不仅需要准确测量LED光源的光谱组成,还要能够知悉照度随时间变化的情况。

      植物生长用LED照明产品的测量

      以往在植物照明领域,常使用光量子计来进行测量,但光谱的匹配实际很难做到完美匹配,甚至失匹配会相对严重,对测量精度影响较大。随着光谱测量技术的发展,基于光谱法的测量技术和设备也日趋成熟,并逐步应用至植物照明检测领域。

      植物光合作用的光谱相应曲线与人眼的光谱光视效率曲线不同,因此在评价各种光源的照射效果时,需按照植物的光谱响应曲线评价照射效果。而光谱法不仅不存在任何失匹配问题,而且可以在全光谱范围内对照明产品的光质、光密度、光照均匀度各方面性能进行评价。但一般的光谱测量存在线性较差和杂散光影响等问题,从另一方面限制了测试精度,也对测量设备提出了新的要求。远方手持式SPIC-200 光谱彩色照度计即可解决上述问题。

    1 2

    【中国照明网微信公众平台】 微信号 lightingchina1996

    打开微信,点击底部的“发现”,使用 “扫一扫” 即关注“中国照明网”分享网页到朋友圈!

    网友评论

    网友评论仅供其表达个人看法,并不表明中照网同意其观点或证实其描述
    照明设计师国家职业资格认证
    • 上海乐望照明科技有限公司

      专注智能会议室、酒店、展厅、展位、办公室、教室、等项目,全国调光照明产品现货供应商,复旦电光源精英与专业调光照明安装队组合

    • 江西省中业景观工程安装有限公司

      从事景观亮化照明工程设计、预算、现场施工管理、安装、LED电子系列产品研发、制造、销售为一体的高新技术企业

    • 广东浩迪创新科技有限公司

      专业生产led日光灯、led面板灯、led球泡灯、led天花灯、led射灯等,广泛用于酒店、办公室、商场、医院、工厂、学校等场合

    • 深圳市邦贝尔电子有限公司

      专业生产LED交通信号灯、交通信号控制机、LED诱导标志、盲人钟、移动电话屏蔽器、LED汽车高位刹车灯、发光二极管、LED应用产品

    • 杭州远方光电信息股份有限公司

      各类光源专用光色电综合检测仪器、LED专用测试仪器、光谱辐射计、积分球、EMC电磁兼容测试仪器、变频电源等光电测试仪器

    • 东莞可见优照明电器有限公司

      公司创建于1993年,中国最大的LED GU10灯泡生产厂家。GU10和MR16 COB 射灯采用硼硅玻璃透镜,避免了普通亚克力透镜高温下容易变形的缺陷

    • 佛山市国星光电股份有限公司

      专业生产发光二极管、LED水底灯、射灯、LED显示屏、LED装饰照明灯具、红外发射管、数码管、时间显示板、光敏管、LED显示模块、背光源等

    • 广州市恒之光科技照明有限公司

      专业生产和销售:空中探照灯、城市之光等户外强光灯;大功率LED户外灯;230W光束灯,330W光束灯,摇头灯,LED摇头灯等舞台灯光系列

    征集成为下一期“角”人物
    Back to Top