Re: [問題] LED水草燈,"誰說白光LED不能種水草!"

[phenil (好恐怖的一學期阿...)]

        既然我被提到了就來回復吧.....
※ 引述《penguin274 (企鵝弟弟)》之銘言：
: 基本上，白光LED是可以種水草
: phenil說的
: "即使你是買白光的，我量過光譜，幾乎也全都是在很窄的藍光再加一點點的紅光綠"
: 其實實際上市面上白光LED多數都是藍+黃混成
: (三原色的有，但很貴)
        對不起，這邊是我沒說清楚，因為我只討論藍和紅兩種植物的吸收高峰，
        所以我沒去考慮其他波段的光，因為他們不在植物的吸收高峰上，
        實際上真的要考慮也不會加上黃色......
: 但並非只能使用藍光而沒有紅光可用
: 要記住光的三原色是紅綠藍
: 黃光是綠紅的混成，不信拿去做分光測試就知
        這完全是你的誤解，
        在光的混色上你可以以多比例的綠光加上少比例的紅光混成欺騙視覺的黃光，
        但在每種光其實都有各自的波長，在光譜上都有自己的位置，
        不是黃光就是一條綠加上一條紅，而是集中在黃光約500nm的地方，
        http://www.acmehydroponics.net/hortilux600whps.aspx
        這是橘黃燈泡的光譜分佈幾乎都是在黃光吧！
: 所以phenil大大說的並不正確
: 除非你用濾光片，否則波長通常不會很純
: 下面是CREE公司的資料
: http://c.share.photo.xuite.net/firstcutepenguin/1c308cd/5756909/224718560_x.jpg
: 很明顯並非像phenil大大所說的光譜很窄
: 實際上光譜反而很長
        一般我們探討的白光LED有兩種，一種是利用三個發光極點分別去放出三原色的光，
        但這種LED貴到你想像不到，一般市面上也買不太到，是用來做研究的，
        而我們常見的LED用的是單一藍光極點加上黃色磷片去發出近白色的光，
        所以波段會是偏向這兩色光的波長，
        http://en.wikipedia.org/wiki/File:White_LED.png
        你舉的那張圖你有看懂他的意思嗎？他的三條線分別是三種不同色溫的LED，
        他不是代表說白光LED會發出這三種光，這是三顆不同的LED燈泡，
        5000~10000K是一般我們常見的LED，也是目前最有效率的一種，
        你看一下他的光譜是不是一樣的呢？
        接著在看下面兩種是屬於暖光型LED，你可以看到他的色溫明顯很低，
        這種類型的LED事後來發明的，而且不是主要用來照明用的，
        他最致命的缺點就是他的發光效率非常低，低於4000K的LED他的發光
        效率只有40%左右（2X~5X%)，而一般能買到的冷光型有85%以上，
        而他三個放在一起只是要看你波長範圍，縱軸是相對強度，
        都以各自的最高點當100%，但是實際上2600~3500K的那個最高點只有
        其他的一半左右，這種可以用？？用起來會比較好嗎？
: 結論是白光LED你要的光譜其實都有
: 真的要說白光LED缺的...應該就是紫外光、遠紅外光
: 植物是有紫外光、遠紅外光的受器，但目前的研究，這些受器對植物光合作用的貢獻
: 還不是很確定是不是有實質上功能
        所有的光對植物光合作用的影響都是一樣的(不管其他生理反應)，
        只要能吸收進去的，都是變成能量，就算吸收的綠光，轉成能量後，
        還是可以推動光合作用，所以你要先考慮的是到底植物吸收的量高不高，
        基本上，這兩種光植物光合作用色素不太吸收，所以意義不大。
        http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lecturesf04am/lect10.htm
        可見光中，以紅藍光為吸收高峰，綠光為極低峰，
        黃光比綠光高一點，但一樣是在極低峰，要到橘光開始才有比較高的吸收值。
: 這是我之前在老爹孔雀魚發的文，供各位參考
: http://www.guppytaiwan.com.tw/thread-563245-1-1.html
: 下面是一些近況2012.6.19照的
: 我的自然草缸...
: 白光LED種植物不好?誰說，水芙蓉多到要關禁閉控制數量
: http://c.share.photo.xuite.net/firstcutepenguin/1c30840/5756909/224718163_x.jpg
: 一般認為不好種的烏蘇里聚藻也長的不錯
: http://c.share.photo.xuite.net/firstcutepenguin/1c308a8/5756909/224718267_x.jpg
: 紅雨傘，當初才買三支枝條，現在已經多到十幾隻
: http://c.share.photo.xuite.net/firstcutepenguin/1c30843/5756909/224718422_x.jpg
: 小莕菜，已經長到可以開花，照片中的世它的花苞
: http://c.share.photo.xuite.net/firstcutepenguin/1c308c9/5756909/224718556_x.jpg
: 這好像是皇冠草，圖中紅圈圈的舊葉片表示是我當初買回來的SIZE
: 但種在我的LED水族箱差不多一個月，就長的大到驚人，比我手還大，全長超過30公分
: http://c.share.photo.xuite.net/firstcutepenguin/1c30851/5756909/224720228_x.jpg
: 小草真的很抱歉，你太會長，我的一尺半缸養不了你，沒辦法，只好認痛移出
        沒人說用白光LED不行種植物，很多過去的研究就已經在討論不同LED對
        植物生長的表現，以及LED當替代燈源的可行性，
        但老實說，如果光看你上面的圖，是沒有辦法有太多資訊的，
        漂浮性植物因為距光源近，所以可以耐熱的植物通常都長不錯，
        兩棲性的植物只要養分夠、溫度不要太低、藍光強點，
        通常都會加速生長，因為他要累積多數能量轉水上葉，
        大小長度如果沒有細看葉片或是整體狀態還有之前的比較，
        你也分不出是徒長或是正常生長。
        你要知道你的光是不是夠強的話，應該是要找陰性植物來養養看，
        看他是否長很好，還是越長越差來判斷。
: 真要問我我會說LED做光源覺對可行
: 但就像樓上所說，市面上低價LED千萬別買
: 高級買了又心痛，所以我是自己DIY
: T5、T8、PL、LED、汞燈，每一種燈具各有優缺點
: 應該謹慎評估依照自己的需求，有一些了解後再決定
: 另外，種草光重要還是營養重要?
: 雖然在下資歷算淺，但我到現在的心得是：1.缺一不可  2.看草需求
: 並不是強光配重肥，弱光配淡肥，各人覺得這種說法過於膚淺
: 莫絲可以弱光種，而且還長的不錯，但不是所有植物都可行
: 如小莕菜和水芙蓉，要養分，也要強光，否則絕對長不好
: 烏蘇里聚藻更不用說，弱光下栽培只會徒長和越來越虛弱
: 歡迎大家一起討論!
        其實這並沒有衝突，每種植物適應的光環境都不太一樣，
        所以陽性植物要強光、陰性植物通常不太能長在強光下，
        而陽性植物通常光合作用速率高，生長快，因此需要更多氮及其他養分，
        來分配給每一個葉片及枝條，因此你可以看到人家說強光配重肥，
        但陰性植物因為不太能生長在強光下，所以光合作用比較慢，
        也因為本來就不需要那麼多光，所以他不需要投資那麼多氮在酵素上，
        也不需要太多其他養分提供生長，如果你下太多肥，沒用完的也會累積，
        甚至造成肥傷，因此才會有弱光配淡肥的說法。

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) 
◆ From: 140.112.52.220
→ phenil      :http://ledmuseum.candlepower.us/led/ledwht.htm
→ phenil      :這邊有5mm LED的光譜圖，雖然我不知道你是那個牌子的
→ phenil      :不過基本上就是那樣，你看一下吧......
→ liveDkcalB  :嗯...LED目前效率應該沒到85%，您提的應該是 lm/W..
→ phenil      :OK，這邊我說的效率的確是luminious efficacy
推 elmeti      :推學長=v=b 高老師也有做LED與植物生理的研究?
→ phenil      :這個發光效率是指電能(瓦)換成光(流明)的效率
→ liveDkcalB  :嗯..單位不是%而是lm/W。用%的是WPE，Po/Pe....
→ liveDkcalB  :WPE是正規化之後的物理量，因為沒有單位才有%出現
→ liveDkcalB  :不好意思...職業病發作，有點離題。大大們請繼續討論
→ phenil      :科科，沒有阿，不過目前測定植物光合作用的光源不是
→ phenil      :LED就是鹵素燈，所以其實這兩種燈都可以讓植物生長
→ phenil      :只是各有優缺，然後LED當植物生長光源的研究幾年前
→ phenil      :開始就一堆人在做阿，現在再做就沒太大意義啦，雖然
→ phenil      :我有一次很無聊的把LED、T5、T8、各種濾片和玻璃紙
→ phenil      :的光譜都測過一遍了......XD
→ phenil      :哈哈，不過我剛剛無聊看了一下LED目前在非植物領域
→ phenil      :的研究，順便說一下，家裡有小朋友的就不要用LED當燈
→ phenil      :源比較好，因為強烈的藍光和眼部黃斑部病變有關，尤
→ phenil      :其因為小孩眼部還沒有發育完全(他對小孩的定義是20歲
→ phenil      :感覺有點太大），白光LED發的藍光其實很強
→ phenil      :XD...那是我從美國能源部發的能源效率和再生能源的
→ phenil      :文宣抄的，我的物理不好，所以被他唬了，暈...
→ phenil      :WPE是啥阿？是指輸入和輸出間的能量轉換嗎？如果是的
→ phenil      :話，這邊用lm/W應該比較好...兩倍的關係沒有變
→ liveDkcalB  :WPE=wall plug efficiency 光轉換效率，透過積分球
→ liveDkcalB  :量測得到光功率(optical power)，然後計算出LED的發
→ liveDkcalB  :光效率，一般業界撐的效率指的是這個。這跟Luminous
→ liveDkcalB  :efficacy(lm/W)是不一樣的。Cree 3V cold white LED
→ liveDkcalB  :WPE約在28%(350mA @25C)，然後約90Lm/W。
→ itsforte    :ya 終於釣出大咖  大大們 我有些問題想問
→ itsforte    :比如舉例的的那個雙波長白光led 他實際的光譜
→ itsforte    :還是有坐落在葉綠素吸收波長的話 那還是有用嗎?
→ itsforte    :還是只要參考peak值就好了 ?
→ itsforte    :http://ppt.cc/NUYM 像這種燈管 只要看紫藍綠紅peak
→ itsforte    :還是 他整個光譜分部都是有意義的呢?
推 SuWeiLin    :應該是整段光譜,只是效力強弱的差距(個人推測)
→ phenil      :理論上如果你實際要看燈管的效率的話，就是各個波長
→ phenil      :的光度乘上這波長葉片的光合作用效率，不是只看峰值
→ phenil      :但這只是針對光合作用速率來說，對其他生理反應的話
→ phenil      :紅藍光都有其意義，尤其是藍光，沒有藍光一定會長比
→ phenil      :較差...因為那張圖看不出來他絕對的亮度，只看的到相
→ phenil      :對值，不過這燈管可能效率不會太好...
→ forWinds    :這篇討論要不要也M一下.......(咳血ing)
→ itsforte    :歐歐 就是convolution嘛~~
→ itsforte    :這支燈管 可是特殊用途的神燈啊 XD
推 kazemi      :推這篇！ 前面那篇很懶的回，畢竟很多觀念都難導正
→ kazemi      :但能接受多少...真的是看造化....
推 penguin274  :怎麼說呢...一開始我跟P大的觀念是差不多的，但是
推 penguin274  :之前在MOBILE01上發過類似的文章，被一位仁兄念...
→ penguin274  :看看波長圖就知道還是有包含橘紅光，只是量的差異
→ penguin274  :LED波長分布是連續，並非只是單純的藍加黃，所以
→ penguin274  :白光LED應該還是有運用的價值，另一個就是請各位看P
推 penguin274  :大大附的光合作用VS波長圖，如要討論光合作用的效率
→ penguin274  :不論是LED還是FL的波長，能符的應該不多，照理說應該
→ penguin274  :對植物成長沒有太大幫助，但事實並非如此
→ itsforte    :符合的不多 是你看的不夠多吧......................
推 penguin274  :http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lecturesf
→ penguin274  :http://ppt.cc/NUYM
→ penguin274  :比較後應該只有藍光部分是教有效率不是嗎?
→ penguin274  :紅光最有效率應該是650nm左右的波長
→ penguin274  :市面上的三波燈管大多紅光不是650~660nm
→ penguin274  :藍光也並非450nm，但大家也不是用的好好的?WHY?
→ itsforte    :抱歉你抓錯重點了  那隻燈管 是海水缸用的
→ itsforte    :如果你做的研究夠多的話 你應該看的出來才是啊...
→ penguin274  :呵呵~抱歉喔!不過我確定市面上三波長燈管波長
→ penguin274  :都沒沒落在P大所說的最佳效率上，這豈不是相矛頓?
→ penguin274  :對海水缸沒研究，還請別多見怪
推 oeccc       :企鵝大可以發篇文解釋一下嗎?這樣看推文討論不太清楚
→ penguin274  :OK
→ phenil      :XD，看來你似乎沒去研究過光合作用光譜，整個光合作
→ phenil      :用色素分成三大群，更因他們互補的關係，讓整個光合
→ phenil      :作用可以利用的光譜廣了許多，所以我們才會說在紅藍
→ phenil      :為高峰，綠光為極低峰，不會去說高峰在哪一個波長，
→ penguin274  :這我知，但我要說的不是這個
→ phenil      :http://0rz.tw/Br8MW    請往下拉到第四項
→ phenil      :淺綠色的線是代表光合作用光譜，你真的很確定三波長
→ phenil      :的螢光燈管沒落在光合作用光譜內？ 當然綠光是為了調
→ penguin274  :請您稍等，我發新文中
→ phenil      :反正網頁貼都貼了，大家也可以順便看看其他部分，不
→ phenil      :過有人可能已經看過了，我沒去計算過這些燈源的光合
→ phenil      :能量，所以沒想到LED比想像中的低，第一個表格中的是
→ phenil      :化過的值，也就是他以相同功率來算，即便是冷白的LED
→ phenil      :(350mA)的要30顆的光合作用能量才可以和一支36W的865
→ phenil      :三波長螢光燈管相比，比我想像中的低，不過不知道換
→ phenil      :成比較高瓦數的LED燈泡會不會比較好一點？
→ phenil      :對了，忘記說他用的LED一顆是1.2瓦的，我好久沒去逛
→ phenil      :街了，有人最近有買嗎？30個和一根36W 865三波長那個
→ phenil      :划算阿？
→ liveDkcalB  :其實我一直很好奇光合作用的機制，是要看流明還是光
→ liveDkcalB  :瓦? 30顆 350mA的LED應該是30瓦，冷光大概1500lm
→ penguin274  :P大，我發好囉!
→ itsforte    :不是看流明....我想paludarium的網頁可以好好讀一下
→ phenil      :我們不看流明，也不看瓦數，我們看的是光子的數目
→ phenil      :PPFD或是PAR，就是每秒每平方公尺有多少μmol
→ phenil      :的光子(400~700nm)打下來，光子打到光合作用色素後
→ phenil      :能量讓色素分子電子跑到激發態，所以看數目比較好
→ phenil      :那根據一個XXX鬼定律(我忘了)，每一個光子的能量都足
→ phenil      :夠讓電子跑到更高軌域，所以看lm或W這種能量單位不好
→ phenil      :那又由於藍光分子雖然能量比較大，但是多出的20大卡
→ phenil      :左右的能量會很快的被代謝掉，所以顏色的能量沒差
→ itsforte    :我記得有些單位 會故意除掉波長 換成單顆光子的能量
→ itsforte    :應該就更貼近umol這個單位了(?)
→ liveDkcalB  :了解...是薛丁格方程式嗎?
推 darklighter :好文推一!!!
→ phenil      :嗯嗯，不過我們通常是直接量，因為要看的是被照射物
→ phenil      :所實際接收的，流明和瓦數最大的缺點是發光體本身，
→ phenil      :但是實際接受到的量的會隨距離平方成反比
→ phenil      :科科，我說我物理很爛了，所以沒記起來那個名字，只
→ phenil      :記得意思，但好像不是薛丁格方程式。他是xx theory