LED植物灯光合光子通量PPF是什么东西?需要怎么测试出来?
光的研究基础是光谱,光的应用品质需要光谱分析,LED植物灯的光谱尤为重要,制造商对植物灯光谱的设计能力决定其市场竞地位,LED植物灯光谱需要根据种植工艺专门设计而不能
去仿制。
植物工厂是跨界产品,好亮固体光源研究所把植物工厂技术分为种植设备技术与种植工艺技术,植物灯光谱技术是种植设备与种植工艺的重要关联点,需要明确的一点是种植工艺决定光
谱设计,对植物灯的设计与制造是保证种植工艺所要求的光质能达到适合效率,植物灯的这些特点决定了植物光谱设计具有复杂性和多样性。
1、光的应用分类
视觉应用:应用于照明,物理单位是以平均人眼的视效函数对光谱辐射功率加权得到的光通量为主要参数。
非视觉应用:以动物、植物、医疗、微生物、识别、数据传送等应用,物理单位是辐射功率或者光量子数。
2、光子的能量
LED发光是能量的转换现象,电子与空穴复合时多余的能量会发光,产生光子,波长越短,产生光子的能量越高,光子是光传递能量过程中的最小单位,植物光合作用吸收的是这种带能
量的光子,光合作用是在光子能量包驱动进行,而不是一般的光能量作用,这就是植物光合作用需要光子去表达的原因。
单个光子的能量在波长400nm与波长700nm的能量比是1.75,也就是说,蓝光比红光能量大1.75倍。
图:相同辐射功率下,产生光子的数量随着波长的增大而增加。
光合作用是由光子通量产生,是携带能量的光子在酶的作用下分解CO2与H2O后产生新的分子的过程,但不是所有被植物吸收的光子产生相同的光合作用,需要用能量传递的角度理解光
合作用,用“光餐”来理解光子与植物的关系。
光合有效辐射的光子数量采用两种度量单位:光合光子通量(PPF),其波长范围从400到700nm,二是产生的光子通量(YPF),其波长范围可以根据植物的光合响应下确定波长范围。
3、植物灯的参数与单位
摩尔量(mol)
在描述物质构成的基本单位如分子、离子、光量子等的时候,通常采用摩尔量表示,摩尔量是由6.022EXP(23)个物质的基本粒子构成一个基本量,单位是:摩尔(mol),在植物光合
作用里光子的数量也是采用摩尔量表示,一个光子摩尔(mol)里包含有6.022EXP(23)个光子,由于在植物光合里摩尔的单位大,许多参数采用微摩尔表示。
1摩尔(mol)=1000000微摩尔(umol)。
1微摩尔(umol)包含有6千万个亿的光子。
PAR
光合有效辐射(Photosynthetic Active Radiation)
植物用于光合作用的特定波长范围nm)的辐射称作光合有效辐射,标注单位有两种:
一是用光合辐照度表示(w/m2),主要用于太阳光的光合作用的广义研究。
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阳光对植物光合作用的研究。
采用每秒辐射到植物表面的光子流量的这个方法表示辐射源的辐射能力,称为PPF_PAR法。
PAR约占太阳总辐射的50%,需要注意的是,光合辐照度这个单位体现不出波长的影响。
PPF
光合光子通量(Photosynthetic Photon Flux)是指波长在400-700nm波段里,人造光源每秒辐射出光子的微摩尔数量,单位umol/s。
PPFD
光合光子通量密度(Photosynthetic Photon Flux Density)与PPF相对应的是每平方米每秒光源辐射出的微摩尔数量,单位umol/m2s,是密度的概念。
PPFD是表示在一平方米范围里的PPF。
PPFD是个与辐射距离相关的物理量,与照射距离的平方成反比。
1PPFD表示每秒1微摩尔的光子数量辐射在1平方米的表面。
1umol/m2s(PPFD)有多大呢,它表示10平方纳米里有6个光子。
立讯检测 (股票代码做中国专业的照明检测实验室
据了解,立迅检测今年在照明领域也有不少计划,除了加强研究照明领域各个国家的标准,提升对照明
客户的上门技术服务,还有加强完成旗下各项目任务,打造南方立讯检测技术为核心的技术+业务团队。
而为了做好检测服务,立讯检测分别专门建立了安规实验室,电磁兼容实验室,光性能实验室,可靠性
测试等涉及到照明领域的,只要提供各国家标准认证要求的安全,电磁兼容,性能能效,可靠性测试等
,包括的认证领域范围有:
灯具欧洲认证(CE/GS/TUV/CE-NB)、
灯具澳洲认证(SAA/Australia EMC/LCP/VEET/IPART)、
灯具北美认证(UL/ETL/CSA/FCC/IC)、
灯具南美认证 (巴西inmetro认证)、
灯具中东认证(沙特/伊拉克/科威特/阿尔及利亚清关认证)、
灯具非洲认证(尼日利亚/坦桑尼亚/乌干达/肯尼亚/南非等)、
灯具能效测试(Erp/Lihgting Fact/DLC/DOE/能源之星等..)、
灯具零部件认证(Ballast/LED、Driver/Lampholder/Dimmer)、
化学测试(ROHS/REACH/WEEE/ASTM/加州65等)。
同时,为了给客户提供更加专业的照明产品标准及检测认证服务,立讯检测专门成立照明检测实验室。
“由于照明产品在电子电器产品中有他的技术特殊性,照明产品安全和光电性能的测试要求不同于其他
电器产品,技术的发展和标准的更新,以及一些国家的政策变化这些年都很快,我们成立照明实验室有
集中公司优质资源,研究各个国家的政策,标准,以及技术发展,以便能帮助客户突破国际上越来越多
的相关技术壁垒的阻碍,使中国制造和中国企业能更好的适应国际国内市场准入的需求。为此,我们每
年都会开很多次灯具标准技术研讨会,今年已经联合深圳市质量管理与检测促进会、深圳市照明与显示
工程行业协会、中国质量认证中心等单位组织开展过一次免费的标准解析研讨会,为广大客户解疑答惑
,以后还会更多的开展这类活动支持中国的照明企业做得更加专业,拥有更强的国际竞争力。
立讯检测不仅拥有专业的检测设备和专业人才队伍,更令人印象深刻的是,他们对服务照明产业的决心
以及他们每天对专业的追求,并通过建立实验室,与照明厂商进行交流探讨,共同应对激烈的国际
竞争。“成为中国专业的照明检测实验室”,我们相信,这样的“小目标”立讯检测很快就会实现。
深圳市立讯产品技术服务有限公司
Windy.Peng 彭R
---
立讯检测实验室 Shenzhen LCS Compliance Testing Laboratory Ltd
南方立讯检测 Shenzhen Southern LCS Compliance Testing Laboratory Ltd