藍菲光學(xué)積分球光譜分析儀在植物照明燈中的應(yīng)用

近幾年來，隨著LED技術(shù)與全球植物工廠、垂直農(nóng)場等現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，植物照明市場迎來了新的發(fā)展機遇，成為眾多照明廠商走差異化競爭之選。

圖1 植物照明

由于LED燈具有光效高、發(fā)熱低、體積小、壽命長燈特點，因此非常受植物照明生產(chǎn)廠商的青睞。不同植物生長過程中對不同光譜的光需求量不同，為此所選的補償光也有差異。

圖2 LED燈具

植物工程可分為種植設(shè)備技術(shù)和植物工藝技術(shù)，其中植物照明光譜技術(shù)是種植設(shè)備技術(shù)和植物工藝技術(shù)的關(guān)鍵。好的光譜設(shè)計可保證種植工藝所要求的光質(zhì)能達到高效利用。

圖3 光譜

制造商設(shè)計植物照明系統(tǒng)，通常根據(jù)植物所需的光質(zhì)、光密度，然后對植物照明光源進行選擇。植物燈光譜設(shè)計需要依據(jù)植物種植工藝要求而設(shè)計，植物燈光譜分析和設(shè)計能力對制造商市場競爭***關(guān)重要。而這些都需要精確的光源光譜分析方法和設(shè)備。

藍菲光學(xué)40年光學(xué)測量生產(chǎn)設(shè)備經(jīng)驗，可提供精確的光源光譜分析方法和積分球光譜分析設(shè)備，有效的計算PAR/PPF/PPFD值。

圖4 藍菲光學(xué)積分球光譜分析儀

不同植物或者同一植物不同時期吸收光譜不同，通過確定種植工藝確定植物照明光譜范圍和峰值波長，植物照明的光譜和峰值波長均可通過藍菲光學(xué)積分球光譜分析儀獲得。

藍菲光學(xué)（Labsphere）illumia®Plus2積分球光譜分析儀積分球尺寸 25 cm -3 m可選，具有 2π 和 4π 幾何方式。三種光譜儀可選、特定的應(yīng)用模塊在保證生產(chǎn)效率**化的同時也保證了非常高的精確度、可重復(fù)性。

圖5 藍菲光學(xué)積分球光譜分析儀結(jié)構(gòu)圖

提高生產(chǎn)力

改進后的積分球設(shè)計允許待測燈在點亮的情況下放進，保證更高的效 率、縮短測量時間。新增了兼具功能性與簡易性的電控模塊，符 合 IES LM-79-19、IES LM-78 等相關(guān)標準。

Integral® 軟件驅(qū)動設(shè)備

搭配的 Integral® 軟件支持任何平臺、任何設(shè)備、 任何地點、多種語言。符合 LM-45 標準要求進行穩(wěn)定，自動執(zhí)行校準程序。符合 LM-79-19 和 LM-78 測量方法和行業(yè)標準顏色計算。

 圖7 Integral 軟件

概念：

太陽輻射中對植物光合作用有效的光譜成分稱為光合有效輻射（PAR，photosynthetically active radiation），波長范圍400～700納米，與可見光基本重合。標注單位有兩種：

一是用光合輻照度表示（w/m2），主要用于太陽光的光合作用的廣義研究。

二是用光合光子通量密度PPFD表示（umol/m2s），主要用于人造光源和太陽光對植物光合作用的研究。

采用每秒輻射到植物表面的光子流量的這個方法表示輻射源的輻射能力，稱為PPF_PAR法。

PPF光合光子通量（Photosynthetic Photon Flux）是指波長在400-700nm波段里，人造光源每秒輻射出光子的微摩爾數(shù)量，單位umol/s。

PPFD光合光子通量密度（Photosynthetic Photon Flux Density）是每平方米每秒光源輻射出的微摩爾數(shù)量，單位umol/m2s。