LED植物燈板

亦可以以此燈板光譜　製作各Ｗ數投射燈　　



鋁基板材質


感謝  苗栗三灣神農科技農場採用

植物工廠(Plant Factory)的特點

全面溫濕度環境控制
生長條件完全自動控制
節能省水提高單位面積生產量
杜絕植物病蟲害
產品硝酸鹽含量低
比土耕省水超過90%
比土耕施肥減少90%
無需施放農藥
比土耕增收 45~75%， 在全面空調環靜下可全年生產，在特殊季節提高產品價值
調整人工光照時間可縮短產期提高產量，多層架生產提高空間使用效率

LED植物生長燈的各種波長的光對植物的影響
 
LED植物生長燈的可見光波長（4*10-7m----7*10-7m）
 
光色---------- 波長λ（nm)---------- 代表波長
 
LED植物燈：紅（Red）----- 780～630 ---------- 700
 
LED植物燈：橙（Orange）-- 630～600 ---------- 620
 
LED植物燈：黃（Yellow）-- 600～570 ---------- 580
 
LED植物燈：綠（Green） -- 570～500 ---------- 550
 
LED植物燈：青（Cyan） --- 500～470 ---------- 500
 
LED植物燈：藍（Blue） --- 470～420 ---------- 470
 
LED植物燈：紫（Violet） - 420～380 ---------- 420
 
為對光的色學性質研究方便，將可見光譜圍成一個圓環，並分成九個區域（見圖），稱之為顏色環。顏色環上數字表示對應色光的波長，單位為納米（ nm），顏色環上任何兩個對頂位置扇形中的顏色，互稱為補色。例如，LED植物生長燈藍色（ 435 ～ 480nm ）的補色為黃色（ 580 ～ 595nm ）。通過研究發現色光還具有下列特性：（ l ）互補色按一定的比例混合得到白光。如藍光和黃光混合得到的是白光。同理，青光和橙光混合得到的也是白光；（ 2 ）顏色環上任何一種顏色都可以用其相鄰兩側的兩種單色光，甚至可以從次近鄰的兩種單色光混合複製出來。如黃光和紅光混合得到橙光。較為典型的是紅光和綠光混合成為黃光；（ 3 ）如果在顏色環上選擇三種獨立的單色光。就可以按不同的比例混合成日常生活中可能出現的各種色調。這三種單色光稱為三原色光。光學中的三原色為紅、綠、藍。這裡應注意，顏料的三原色為紅、黃、藍。但是，三原色的選擇完全是任意的；（ 4 ）當太陽光照射某物體時，某波長的光被物體吸取了，則物體顯示的顏色（反射光）為該色光的補色。如太陽光照射到物體上對，若物體吸取了波長為400 ～ 435ntn 的紫光，則物體呈現黃綠色。這裡應該注意：有人說物體的顏色是物體吸收了其它色光，反射了這種顏色的光。這種說法是不對的。比如黃綠色的樹葉，實際只吸收了波長為400 ～ 435urn 的紫光，顯示出的黃綠色是反射的其它色光的混合效果，而不只反射黃綠色光.
 
1、LED植物補光燈光譜範圍對植物生理的影響
280 ~ 315nm： 對形態與生理過程的影響極小
315 ~ 400nm ：葉綠素吸收少，影響光週期效應，阻止莖伸長
400 ~ 520nm（藍）：葉綠素與類胡蘿蔔素吸收比例最大，對光合作用影響最大
520 ~ 610nm（綠）：色素的吸收率不高
610 ~ 720nm（紅）：葉綠素吸收率低，對光合作用與光週期效應有顯著影響
720 ~ 1000nm ：吸收率低，刺激細胞延長，影響開花與種子發芽
＞1000nm ： 轉換成為熱量
 
                         
                              植物燈應用圖
 
2、從上面的數據來看，植物光合作用需要的光線，波長在400 ~ 720nm左右。 440 ~ 480nm（藍色）的光線以及640 ~ 680nm（紅色）對於光合作用貢獻最大。 520 ~ 610nm（綠色）的光線，被植物色素吸收的比率很低。
3、按照以上原理，植物生長燈基本都是做成紅藍組合、全藍、全紅三種形式，覆蓋光合作用所需的波長范圍。在視覺效果上，紅藍組合的植物燈呈現粉紅色。特別指出白光對光合作用同綠光類似，也無作用
4、植物燈的紅藍燈色譜比例一般在5：1 ~ 10：1之間為宜，通常可選7 ~ 8：1的比例。當然有條件的可根據植物生長周期調整紅色和藍色光的比例最好。
5、用植物補光燈給植物補光時，一般距離葉片的高度為0.5​​ ~ 1米

葉綠素存在於高等植物的葉綠體中。葉綠素在植物體中的生物合成與分解是一系列複雜的酶反應和化學反應。當春天來臨，環境溫度升高，隨著莖端分生組織形成葉綠基，葉綠素開始形成。葉綠素的形成受光、溫度、營養元素及遺傳的影響。

葉綠素結構存在一個四吡咯基組成的的卟啉環，其有大的π體系，因而在吸收光譜上呈現卟啉的特徵吸收：葉綠素a 與葉綠素b分別在430nm、450nm有吸收；

另外由於葉綠醇基的存在，使得葉綠素a和葉綠素b分別在640nm和660nm有吸收。而類胡蘿蔔的結構單元主要是異戊二烯，其在藍光區有吸收。附帶一提，葉黃素是類胡蘿蔔素的氧化態。

既然光合作用中起作用的是葉綠素a，那麼葉綠素b和類胡蘿蔔素起什麼作用呢，原來在光合作用的過程中，葉綠素a 可以將吸收的藍紫光和紅光由光能轉化為化學能。但葉綠素b和類胡蘿蔔素的存在，擴大了植物吸收光的範圍，它們將吸收的光傳遞給特殊的葉綠素a，特殊葉綠素 a在紅光（680nm和700nm）作用下利用二氧化碳和水合成有機物質，放出氧氣，從而使植物獲得能量得以生長。

另外，類胡蘿蔔素也可以吸收過強的光線，保護葉綠素避免負載過度而破壞，就是俗稱的光保護作用。