إضاءة الحوض: Orphek's Atlantik V4 LED Luminaire - إشعاع ضوئي نشط وقابل للاستخدام
بقلم دانا ريدل
ستكون إضاءة حوض السمك أمرًا بسيطًا إذا كانت الاعتبارات الجمالية مهمة فقط ، ولكن غالبًا ما تتضمن أهداف علماء الأحياء المائية المتقدمين تربية النباتات والطحالب والشعاب المرجانية وغيرها من الكائنات الحية الضوئية.
ولتحقيق هذه الغاية ، فقد اقترح في الأصل أن الإضاءة "الشديدة" فقط هي المطلوبة ، وأن الخصائص الطيفية كانت مصدر قلق ثانوي. لقد تطور فهمنا لاحتياجات كائنات الشعاب المرجانية على مر السنين.
في هذه الدفعة ، سنلقي نظرة على معلمتين مهمتين للإضاءة -
كثافة تدفق الفوتون الضوئي (PPFD) - يشار إليها غالبًا ببساطة
إشعاع نشط ضوئيًا (PAR بعرض نطاق ترددي من 400-700 نانومتر)
و الإشعاع القابل للاستخدام الضوئي (PUR.)
هاتان الفئتان لا يمكن أن تكونا متنافيتين. مصدر إضاءة عالي الكثافة (PPFD) وإخراج مفيد منخفض (بور) له تطبيقات عملية قليلة ، بينما العكس هو الصحيح أيضًا - منخفض القيمة الناتج مع ارتفاع PUR ذات فائدة محدودة.
هذه المرة ، سنلقي نظرة على PPFD و PUR الناتجة عن مصابيح LED فوق البنفسجية والبنفسجية والأزرق في مصباح Orphek Atlantik V4 LED.
كان الإجراء المستخدم على النحو التالي.
لوحة ملصقات سوداء بفتحة بقطر عدسة كل LED بالضبط يسمح بقياس مصابيح LED الفردية (على الرغم من أن الغطاء البلاستيكي السميك للمصباح يسمح ببعض مزج الضوء من الثنائيات المجاورة.)
تم وضع مستشعر مقياس الكم Li-Cor LI-1200 (تمت معايرته لقياسات "الهواء") مباشرة فوق مؤشر LED وتم تسجيل النتيجة (مثل µmol · m² · ثانية).
PUR تم تقديره من خلال استخدام جهاز Seneye Reef الذي يبلغ عن النتيجة كنسبة مئوية.
تقديرات Seneye PUR بمقارنة المخرجات باللون الأحمر والأخضر والأزرق. تم تقدير فعالية التمثيل الضوئي بضرب PPFD بنسبة مئوية PUR.
في حين أن الإجراء ليس مثاليًا (خاصة مع مصابيح LED التي تنتج إشعاعًا خارج نطاق القيمة نافذة المستشعرات من 400-700 نانومتر) تسمح بتقدير تقريبي للأداء.
الاشعة فوق البنفسجية
تحتوي وحدة الإنارة هذه على 4 مصابيح LED تنتج الأشعة فوق البنفسجية بقمم عند 382 و 383 واثنين عند 384 نانومتر.
هذه الأطوال الموجية مفيدة في التمثيل الضوئي - يمكن أن تمتصها الكلوروفيل a و c2.
يمكنهم أيضا إثارة البروتينات الفلورية الموجودة في العديد من الشعاب المرجانية. هناك أيضا احتمال أن هذه يمكن أن تحفز التعبير عن بعض هذه البروتينات الملونة (كل من الفلورسنت والانعكاس في الطبيعة).
ضوء البنفسجي
تم العثور على عشرة مصابيح LED بنفسجية في هذا المصباح ، مع ذروة مخرجات عند 410 إلى 428 نانومتر.
بعض التعليقات التي تم الإدلاء بها حول الأشعة فوق البنفسجية تنطبق أيضًا على الأطوال الموجية البنفسجية.
أزرق فاتح
المياه التي تظهر باللون الأزرق لأعيننا هي السمة المميزة لمياه المحيطات الصافية ، وبالتالي فإن الضوء الأزرق يجعل حوض أسماك الشعاب المرجانية يبدو طبيعيًا ولكن الأهم من ذلك أن الكلوروفيل يمتص هذا الضوء ويستخدمه في عملية التمثيل الضوئي. يحتوي هذا المصباح على 32 مصباح LED ينتج ضوء أزرق ، تتراوح في ذروة المخرجات من 431 إلى 473 نانومتر.
باستخدام التقنيات الموصوفة سابقًا ، هذه هي متوسط PPFDs لمصابيح LED هذه.
الشكل 1. سيخضع مقياس Li-Cor PAR لتقرير PPFD لمصابيح LED فوق البنفسجية والبنفسجية نظرًا لأن قطع المستشعر عند 400 نانومتر. المصابيح الزرقاء قوية. تم الإبلاغ عن PPFD كميكرومول لكل متر مربع في الثانية (mol · m² · sec.)
كما ذكرنا ، فإن PPFD ليس سوى جزء من القصة. سنقوم الآن بضرب قيم PPFD بواسطة عوامل PUR التي تم الحصول عليها من خلال استخدام جهاز Seneye. هذه هي النتائج.
الشكل 2. باستخدام العوامل التي تم إنشاؤها بواسطة جهاز Seneye ، فإن الأطوال الموجية البنفسجية هي الأكثر فعالية (87٪) في تعزيز عملية التمثيل الضوئي ، يليها اللون الأزرق بنسبة 80٪ ، وأخيراً الأشعة فوق البنفسجية بنسبة 74٪. تم الإبلاغ عن PUR كميكرومول لكل متر مربع في الثانية (mol · m² · sec.)
في المرة القادمة ، سنلقي نظرة على عروض النطاق الترددي الأخرى ونناقش أهميتها.
اقرأ المزيد:
إضاءة الجزء المرجاني من الشعاب 6 - تلوين المرجان - كتاب تمهيدي
إضاءة الشعاب المرجانية جزء 3 المرجانية - أسطورة المرجان تتطلب كميات غير محدودة من الضوء
اشترك الآن لمزيد من الأخبار! املأ هذا النموذج السريع (كل الحقول مطلوبة).
[contact-form-7 id = "1397 ″ title =" نموذج الاتصال 1 ″]