led植物照明发展有哪些重要的因素

2021-01-12 10:22:24 admin 8

近年来,随着设施农业的飞速发展,对植物照明的研究越来越多。凭借其独特的优势,LED光源被广泛应用于植物照明领域。由于植物生长的光学参数对光环境有一定的要求,因此需要有相应的测量技术和仪器才能准确地测量光环境的光学参数是否符合相应的植物生长需要,选择合适的光源,确定光源的数量和排列方式,根据合理的要求为光源应用开发提供适当的解决方案。


当用于植物栽培照明时,LED照明产品不仅应考虑基本的光度和辐射性能,还应根据光量子系统中植物的光合作用特性和植物光度系统的特点,考虑光子密度和植物的光合作用。交换光度参数,并全面评估植物光源的性能。植物照明的关键因素和照明产品要求 首先,光线质量。植物通常依靠叶中的叶绿素吸收辐射光,其吸收带通常位于蓝色和红色区域,吸收的光通过植物中的光合作用转化为有机能,用于生长和繁殖。

因此,对于植物照明产品,应首先考虑吸收带的辐照度,通常是400nm〜500nm蓝光和600nm〜700nm红光的辐照度,以及所选组合的光谱组成,范围,峰值波长和色温应该确定植物照明的数量。


如图1所示。


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叶绿素a和叶绿素b的吸收谱(引自 CIE 2012)


其次,光密度。植物的不同光密度将直接影响植物的生长,发育和结构特征。如果光密度减弱,同一农作物就会减少,花芽分化延迟,卵巢发育异常等现象。由于植物和人眼对光谱的响应特性不同,因此通常在光度系统中测量人眼对光的感知,而通常在光量子系统和植物光度系统中测量和评估植物的光合作用,并进行评估。参数是光量子通量密度(PPFD)。通过大量研究,Mc.cree表明,通过光的量子通量密度评估光合作用的有效辐射能与400-700nm之间的实际光生物效应非常吻合。


同样,光线均匀。由于LED发光的强方向性以及光和颜色分布的空间均匀性的可能性,因此在大面积种植场合也应研究植物照明表面上辐射照度的均匀性,以获得高质量的图像。统一的照明环境。最后,这一天很长。不同的植物具有不同的光谱要求和不同的生长阶段。设施农业中的人工补光必须遵循植物的生理特性,以达到补光的最佳效果。因此,不仅需要精确测量LED光源的光谱组成,而且还需要知道照度如何随时间变化。

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测量用于植物生长的LED照明产品过去,在植物照明领域,经常使用光量子仪进行测量,但是在实际应用中光谱匹配很难达到完美匹配,甚至失配也会比较严重,这对光谱的影响很大。测量精度。随着光谱测量技术的发展,基于光谱方法的测量技术和设备变得越来越成熟,并逐渐应用于植物照明检测领域。


植物光合作用的相应光谱曲线不同于人眼的光谱光效率曲线。因此,应使用植物的光谱响应曲线来评估各种光源的照射效果。光谱法不仅没有任何不匹配的问题,而且可以用于评估照明产品在整个光谱范围内的光质量,光密度和光均匀性方面的性能。但是,一般的光谱测量存在线性差,杂散光影响等问题,另一方面,限制了测量精度,对测量设备提出了新的要求。




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