龙巅水草

标题: 怎样评估LED水草灯的照明效果 [打印本页]

作者: 菠萝兔 时间: 2018-8-8 23:47
标题: 怎样评估LED水草灯的照明效果
本帖最后由菠萝兔于 2018-8-8 23:49 编辑

我在浏览 Ebay 时发现了一组五颗 1 瓦每个都是 350 mA（毫安培）的白色 LED（发光二极管）灯珠，由于长久以来我就很想＂校对＂LED 灯珠在某特定缸子上的 PAR（光合作用有效能量）。所以就订购了十个总计 10 瓦的 LED 灯珠回来。我不清楚这些灯珠能提供多少照明，这也是我打算要测定的，不要奢望这几颗灯珠能够点亮一个 200 公升的缸子，不过这些LED灯珠根据广告表明有每瓦70流明的输出功率，其实算是不错了。而我买的这些 LED 灯珠有一点儿偏黄，比较像是 4000K 而不是 6000K 的色温。

在经过了 30-40 小时的努力，大部份的时间是花在厘清 PAR 资料的搜集，我获得了一些成果：

首先，从 Ebay 所买回来的 350 mA 1 W 的 LED 灯珠，显然对于水草缸来说是足够的，特别是高度小于 40-45 公分的缸子。需要一些数量才办得到，不过如果 LED 灯珠够便宜且容易安装的话，效果是不错的。我自己做的小小独立散热片都甚至不会令我感到温暖，所以任何的铝板都能当作很好的散热片。而且是 12 伏特电源使用 350 mA。

其次，我现在更明白哪种 LED 灯珠的配置才能在底床上获得哪种 PAR 数值，不论是 Ebay 的 1 瓦灯珠或 Cree CR-E 的 3 瓦灯珠。事实上，只要知道任何标准 LED 灯珠的流明值，我们就能找出设计这些 LED 灯珠配置的方式，以获得所需的 PAR 数值。

下图所示为 Ebay 所买的 1 瓦 LED 灯珠在中心点和远离中心点的测量值：

下图让我们了解在不同距离的每一颗 LED 灯珠所贡献的光照强度：

每一颗 LED 灯珠在底床的各个点上都贡献了一些光线。离正上方越远的灯珠，对于光线的贡献就越少，不过远距的灯珠很多，所以整体而言，还是贡献了很大一部份的 PAR。举例来说，在 45 公分正方的板子上，LED 灯珠以间隔 7.5 公分的方式排列，最远的那四颗 LED 灯珠所贡献的 PAR 和正上方的那一颗 LED 灯珠是一样的。这就是为用何单一条状的 4 至 5 颗 LED 灯珠放在缸子的中间，对于水族缸的照明来说并不好的原因。

下图是使用 Ebay 卖的 1 瓦 LED 灯珠所获得的光合作用有效能量：

下图则是 Cree XR-E 的 3 瓦 LED 灯珠所获得的光合作用有效能量大约数值：

在经过几个星期的思考，并且寻找如何预测多颗 LED 灯珠在缸子上方，能制造出多少数值的 PAR，我终于找到一个好方法。我用 PAR 测量仪器来搜集资料，搭配我的 Cree LED 灯具的 PAR 数值测量，还有用 1 瓦 LED 灯珠在小方格内各种距离的测量。针对 Cree XR-E 的 LED 灯珠，我制作出下面的表格：

这是依据缸子上方的 LED 灯珠方格，距离底床 25 或 50 公分。读者可以更改成其他的距离，而我只考虑了灯泡间离 5 至 10 公分（2 至 4 英寸）的条件，间距过小并不切实际，间距过大则无法提供均匀的照明，况且光照强度也不足。方格的范围要至少超过水族缸宽度的 1/2。

例如一个 37.85 公升的水族缸，面积是 25x50 公分，如果我们想在灯具下方 25 公分处的底床获得 80 μmol/m^2/s的 PAR，我们可以使用彼此间隔 10 公分的 LED 灯珠，或者说在 20x50 公分的长方格内安装了 3x6 颗 LED 灯珠，并使用了 600 mA 的 LED 灯珠。

作者: 菠萝兔 时间: 2018-8-8 23:48
文章转自《沼泽缸之家》，特此感谢。

作者: 吧啦吧啦小魔仙 时间: 2018-8-8 23:52
好高级……………

作者: 水珠子 时间: 2018-8-9 00:52
厉害

作者: 仙人小路易 时间: 2018-8-9 03:59
展示了实验过程没有实验结论啊，鱼友们会看晕的。

作者: 菠萝兔 时间: 2018-8-9 08:58
本帖最后由菠萝兔于 2018-8-9 09:11 编辑

仙人小路易发表于 2018-8-9 03:59
展示了实验过程没有实验结论啊，鱼友们会看晕的。

结论就是那些表格，鱼友可以根据自己的需要对照表格选择灯珠间距和电流强度。

以 PAR 單位來測量，我們現在知道了在底床高度處，

如果要種活所有的水草，

大約要有 40-50 micromol/m2/sec。

作者: 菠萝兔 时间: 2018-8-9 09:14

吧啦吧啦小魔仙发表于 2018-8-8 23:52
好高级……………

这个确实不是很容易理解。

作者: 杜绝一般般 时间: 2019-5-7 16:00
支持实用技术贴！

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