了解光谱波长及其对光合作用寿命的影响
不久前,由于经验丰富的礁石饲养者选择了金属卤化物/ HQI照明,因为它们的高PAR值通常超过300+。 随着最近LED照明技术的出现,许多业余爱好者对LED照明持怀疑态度,因为它们的PAR值似乎很低,而且亮度明显不足。 要了解其原因,您必须首先了解光谱波长及其对珊瑚生长,我们的眼睛和背后的技术的影响。 Orphek LED照明珊瑚礁系统。
首字母缩写词PAR与光合作用可用辐射有关。 这是人类可以看到的全部光线,覆盖400-700纳米之间的范围。 此光谱范围内的所有光均会发出辐射,并且是测量波长(纳米)的方式。 此范围内的辐射并非全部对珊瑚生长都是有用的光,实际上,只是其中很小的一部分。 在此范围内,有两个因素会影响人眼: 亮度和色度。 例如,白色是明亮的颜色,而灰色则被认为是同一白色的较不明亮的版本。 换句话说,白色和灰色的色度相同,而它们的亮度对我们的眼睛来说却有所不同。 原因是人眼对某些颜色的亮度更敏感。 黄色和绿色光谱尤其占优势,这意味着绿色将比蓝色光谱中相同的光强度显得明亮。 这是水族饲养者对LED照明的普遍误解所在。 “光不像金属卤化物那么亮”。
首字母缩写词PUR与光合作用的可用辐射有关。 这是最有利于珊瑚生长的光谱范围,有两个范围: 400-550和620-700。 这也恰好是在光谱范围内,光强度对我们的眼睛最不敏感。
用金属卤化物照明获得高PAR值或强度的原因是,量子计可测量可见光范围内(400-700nm)发出的光,而其中的大部分光不可用于珊瑚生长。 可用光(PUR)的实际PAR值更像100-150。
Orphek的 白光LED技术允许使用更多的白光和更少的蓝光。 这项技术的好处是每瓦流明更多,可显着提高PAR / PUR值,并以更少的热量和能量浪费实现出色的珊瑚生长。 一些公司使用标准的Cree LED,这些LED具有更高的每瓦流明,并且向绿色光谱转变,使它们看起来更明亮。 不幸的是,绿色的唯一用途是促进系统中有害藻类的生长。 下图比较 Orphek 16,000K白色LED 带有Cree 7,000K LED。 您可以在色度图表(右下图)中看到,Cree LED朝绿色的颜色偏移很大,并且显色指数(CRI)为75。
Orphek的 白光LED技术使我们的LED能够产生模仿18,000K的光,同时产生很高的每瓦PUR。 这就是为什么查看要购买的LED灯具的光谱仪非常重要的原因。 正如上面的Cree图所描绘的,在500和580nm之间有很多浪费的能量(大约50%),因为该光谱对于珊瑚生长没有多大用处,并降低了所需的PUR值。 这就是为什么 PAR值可能会产生误导 不了解光谱和光谱仪。 Cree白光LED光谱仪可能会产生比每瓦特流明更高的流明比 Orphek白光LED, 但是当您混合使用一个Cree LED和一个Cree蓝色LED以获得18,000K外观时,则不会。 这是由于蓝色LED的流明每瓦比非常低。 在Cree光谱仪中,浪费了波长(500-575nm)的能量,这些能量对珊瑚生长没有用。 所以如果我们比较 Orphek 对于Cree而言,Cree会导致更高的每瓦流明值。 可以理解为什么有些公司使用Cree LED,这是因为它们的高流明每瓦比。 必须理解的是,向绿色光谱的过度偏移导致较低的PUR级别。 Orphek光谱仪清楚地表明,我们的LED更有利于珊瑚的生长,因为将波长调整到了对珊瑚有利的光谱(PUR),而不是其他对珊瑚无用的波长。 绿色和黄色光谱中的高强度会对珊瑚和海葵的生长产生负面影响。 Orphek色度图显示向蓝色和红色(叶绿素A和B)的转变,这有利于珊瑚的生长。
它不能强调不够高PAR值并不一定意味着在LED照明灯具的光将是更好的珊瑚生长。