Iluminación de estado sólido [cerrado]

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Fondo

Considere las siguientes tecnologías:

Para el cultivo de alimentos, la medida preferida es la radiación fotosintéticamente activa ( PAR ), dada en μmol / sm 2 ( PPFD ). Encontrar mediciones PAR equivalentes a través de varias luces puede ser difícil (debido a varias formas en que se puede medir PAR), además los fabricantes no siempre enumeran el valor.

Problema

Por lo que he leído, LEP se promociona como superior a LED para plantas en crecimiento, por varias razones:

  • Menos consumo de energía
  • Menos calor, que tiene numerosos beneficios
  • Emite UV, lo que puede inhibir el crecimiento de moho

Preguntas

Me pregunto:

  • ¿Cómo puede un dispositivo que funciona a 94 lm / W ser superior (es decir, usar menos vataje) a un dispositivo que funciona a 303 lm / W (para plantas en crecimiento)?

  • ¿Se debe a que los dispositivos tienen valores PPFD muy diferentes?

  • ¿Cuál es el lm / W teórico más alto que puede generar un dispositivo LEP?

Entiendo que la conversión de lm / W a PAR no tiene sentido (ya que PAR está más preocupado por las longitudes de onda y lm / W tiene que ver con el brillo).

Addendum

Ver también:

pregunta Dave Jarvis

1 respuesta

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Los lúmenes se adaptan a las características del ojo humano.

Si echa un vistazo a la función de luminosidad , que se utiliza como ponderación dependiente de la longitud de onda de los lúmenes, Se puede ver que el área alrededor de 550 nm o 500 nm dependiendo de la fotópica (cuando hay mucha luz presente) o escotópica (en condiciones de poca luz) es la más valorada, por lo que contribuye mucho al total de lúmenes.

La curva negra muestra la ponderación fotópica, que es más relevante:

CuandomiroelPARparececompletamentediferente,dehechocasiseinvierte:

(Copyright: John Whitmarsh y Govindjee )

Por otro lado también tenemos esta ponderación:

(Copyright: Hankwang )

No soy un experto en este tema, por lo que no puedo decir cuál de las dos curvas es más relevante y por qué se ven tan diferentes, pero ambas se desvían fuertemente de la función de luminosidad.

Mirando el espectro de un lúmenes muy altos por vatio LED tiene una temperatura de color de alrededor de 5000K y un espectro que se ve así:

Elblancofríoesmásrelevanteyaquelos168lm/Wselogranconelblancofrío,dondeelblancocálidodacomoresultado146lm/W(aunacorrientedetransmisiónde50mA).

ElespectroLEP(quehasvinculado)seveasí:

Porlotanto,haymuchomenospoderenlaregiónentre500nmy550nmparaelLEP.Loquepodríallegaraserunabuenacosa.

Intentéhacerunanálisisquepodríaapoyarsureclamoymideclaración.Asíqueextrajealgunosdatosdelasparcelas,multipliquélaponderaciónconlosespectrosylaintegraciónsobreellos.

Comoparece,mienfoquetieneunerrorenalgunaparte,yaqueelLEDfríoresultótenerunnúmerointegradomáspequeñoparalacifradelúmenesqueelLEDcálido,aunquedeberíaseralrevés.

Supongoquelocompartodetodosmodos,talvezalguienpuedaseñalarmierror.(¿Tengoquedividirloporlaintegraldelapotenciaradianterelativaoporlaintegralsobrelafuncióndeponderaciónoalgocompletamentediferente?)

Entoncesmisresultadossevenasí:

  • curvaazul=LEDfrío
  • curvaverde=LEDcálido
  • curvaroja=plasma

Ponderacióndelosespectrosconlafuncióndeluminosidadestándar:

Laintegraciónsobreellosyladivisiónconlaintegraldelosespectrosdepotenciarelativadancomoresultado:

  • LEDfrío:0.46712
  • LEDcálido:0.47969
  • plasma:0.39181

Entonces,siesofueracorrecto,elplasmatieneunasalidadelúmenesmásbajaquelosdosLED,peroelLEDcálidodeberíatenermenosqueelLEDfrío,porloquemefaltaalgoaquí.

SihagolomismoconelespectroPAR:

  • LED frío: 0.55813
  • LED cálido: 0.51099
  • plasma: 0.59380

El plasma resulta con el número más grande, por lo que parece producir la radiación más útil para ese propósito. Pero estos números son defectuosos de la misma manera que los anteriores, así que hasta que alguien sugiera una solución, no confiaré en ellos. Es solo un indicio de que algo como esto podría estar sucediendo.

    
respondido por el Arsenal

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