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【世说设计】植物照明风口来临,你准备好了吗?

2019-11-28
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植物照明领域作为近年来发展较快的农业照明领域之一,LED以其光效高、发热低、体积小、寿命长等诸多优点,在植物照明领域优势明显,植物照明等也随着LED照明技术的日渐成熟,企业纷纷从通用照明市场转战植物照明领域,植物照明拥有广阔前景。
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那么关于植物照明你又了解多少呢?

可见光和UV等不同波段的光在植物照明中分别起到什么功效?

不同波段的植物照明起到的具体作用是怎样的?

此外,植物工厂不仅要解决植物的生长问题,储存和运输也很关键,在储存和运输环节,光谱还能派上用场吗?


首尔半导体的观点

不同波长的光确实对植物会有不同的影响。目前首尔半导体的植物照明系列产品几乎涵盖了太阳光各个重要波段的光。如能够影响开花及植株僻荫作用的远红光,对光合作用的影响较为显著的深红光,在光合作用中能够被叶绿素和类胡萝卜素大量吸收的蓝光,还有最接近太阳光谱的SunLike系列,能产生阳光照射的效果,为植物营造自然的光照环境。


在讲具体产品情况之前,我们先来看看,植物照明领域,绕不开的行业标准。从DLC设定的植物照明标准来看,有以下几个主要技术要点:


1、PPF值既要测灯具总值,也要测每间隔100nm的分量。这是因为既要获取灯具总的PPF,也要了解不同波长的组分,也就是光配方;
 
2、远红(700-800nm)的PF值单独列出。这是因为远红在光合有效辐射范围外,不能用PPF表征。特别的是,远红PF大于5%的灯具需计算远红的PF维持率作报备;
 
3、PPE(光合光子效率)大于1.9umol/J,最下限为1.8umol/J。如同照明用灯具光效一样,植物照明同样设定了最低的光效;
 
4、PPF维持率Q90大于36000小时。这是植物照明灯具的寿命标准;
  
5、使用多种波长LED的灯具,需提供LED厂家LM80数据。在灯具中PPF占比大于25%的LED,对应Q90>36000 hr。这是为了防止出现木桶短板效应。


那么,在DLC植物照明标准下,首尔半导体推出了LED植物照明系列产品。


在大功率领域,首尔半导体有Z5 horti陶瓷大功率系列。产品包括波峰为405nm的UV/紫光,455nm的蓝光、660nm的深红光Z5C以及730nm的远红光。其中UV/紫光和蓝光的PPF分别为1.7umol/s、2.6umol/s。深红光Z5C的PPF在4.5到5.1umol/s之间。Z5 horti陶瓷大功率系列中,深红光Z5C的工作功率最高,在700mA电流下,功率为900mW。


EMC的3030A,有蓝光和深红光两种。蓝光的PPF为0.6umol/s,主波长为450-460nm,发光角度为120度。而深红光的PPF为0.43umol/s,主波长为655-665nm,发光角度同样为120度。


除了3030A,首尔半导体的SunLike产品有3030B和COB。3030B的光通量可达23.5lm,PPF为0.38umol/s,主波长为400-407.5nm。SunLike COB有两种:15W的COB光通量为1620lm,主波长在565-570nm之间;25W的COB光通量为2655lm,主波长在565-570nm之间。两款SunLike COB的发光角度均可达115度。


此外,还有3030C白光产品。3030C有色温5600K的冷白光、4000K中性白光以及3000K暖白光;PPF分别为0.535umol/s、0.523umol/s、0.500umol/s;光通量分别为37.7lm、38.7lm、36.5lm。除高光效外,3030C还有高色质、高效率、高寿命(Q90>36000小时)等优点,配合Z5C 660nm, 十分适合应用于植物照明。
从远红光到蓝光再到全光谱产品均是为促进植物生长设计,紫外光产品则能有效帮助植物的储存和运输。借助首尔半导体的陶瓷大功率Z5M系列的405nm UV,适当增补紫外光,可以有效促进菌菇的维D、提高大麻的商业价值和减缓果蔬的腐败。

总的来说,我们认为:

植物照明是通过光照对植物产生影响。一方面是光合作用,即光能转化为化学能对代谢发生影响;另一方面是对植物的形态建成产生影响,即光作为信号对形态变化的影响。植物照明关注光照强度、光质、光照时间以及光照方向等因素。光质也是随着植物照明的发展而一路提升。第一代的植物照明以欧洲为主导,波长为450nm+660nm,第二代植物照明以北美为主导,是白光与660nm红光的结合。现在进入了第三代植物照明时代,以首尔半导体的SunLike全光谱为代表,不仅仅关注光合作用,更是注重形态建成与光合作用的齐头并进。

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原文转自首尔半导体LED

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