植物光合作用有效辐射(PAR,PPF,PPFD)的基本原理
光合光子流量或“PPF”,它测量由一个光源每秒产生的光的总量。换句话说,PPF告诉我们一个光源每秒发出的标准是多少。从技术上讲,PPF测量的是“照明系统每秒发出的光合成的光子”。这个测量是用“微孔每秒”来表示的,尽管如此,PPF并没有告诉我们测量的光有多少是在植物或其他表面上的。
DLI(日光积分),它测量每天送至植物的光的总量。种植者可以把DLI看作是植物每天的“剂量”,尽管科学家可能会说DLI是一个累计的测量,它是在每天的光操作中到达植物和藻类的光子总数。
DLI测量每平方米光子的“摩尔”数,并表示为:摩尔/m2/d。DLI类似于雨水的总量在暴风雨期间,与降雨量的速度(这是PPFD)。DLI**重要的指标是决定植物和藻类的整体增长速度。一旦你知道你的植物或藻类的优先DLI,您可以轻松地设置一个照明系统提供所需的光量 光谱仪的光谱图可用于区分不同物质。杭州快速光谱仪执行标准
选用同类灯或灯具的颜色偏差应尽量小,以达到比较好照明效果。美国国家标准研究院(ANSI)C38.377《固态照明产品的色度要求》的LED产品色容差小于7SDCM,而我国现行国家标准《单端荧光灯性能要求》GB/T17262和《双端荧光灯性能要求》GB/T10682等均要求荧光灯光源色容差小于5SDCM。根据国内已经完成的光源在照明项目的使用情况,色容差7SDCM仍能够觉察出颜色偏差。因此,为提高照明质量,在本标准中规定长时间工作或停留的房间或场所照明色容差不应大于5SDCM。一般显色指数与特殊显色指数是描述光源显色性的指标,其限值根据国际照明委员会(C1E)标准《室内工作场所照明(LightingofIndoorWorkPlaces)》CIES008/E-2001的规定制定,该标准Ra取值为90、80、60、40和20。此外,如果光谱中红色部分较为缺乏,会导致光源复现的色域大大减小,也会导致照明场景呆板、枯燥,从而影响照明环境质量。对于显示性不加限制势必会影响室内光环境质量,美国对用于室内照明的LED灯也限定其一般显色指数Ra不低于80,特殊显色指数R9不应为负数。快速光谱仪解决方案光谱辐射计用于测量 LED、OLED 等光源的光谱特性。
光谱辐射计在 WELL 标准的应用:
照明设计评估:WELL 标准对视觉照明设计有明确要求,光谱辐射计可精确测量光源的光谱分布,帮助评估照明是否满足不同场景下的视觉需求。例如,在办公区域,需要足够的照度和良好的显色性,以确保员工能够高效地进行工作。光谱辐射计可以检测光源的相关参数,判断其是否符合 WELL 标准中对于视觉照明的规定,为照明设计的优化提供数据支持。
昼夜节律采光设计验证:WELL 标准强调昼夜节律采光的重要性,即照明要尽量减少对人体昼夜节律系统的干扰。光谱辐射计可以测量不同时间段、不同环境下的光的光谱特征,分析其中对人体生物钟有重要影响的蓝光等波段的强度和分布。通过与 WELL 标准中昼夜节律采光的指标进行对比,判断采光设计是否合理,是否能够为人们提供符合生物节律的照明环境。
①将老年人的年龄界限由65岁降为了50岁,并增加了办公室等公共场所针对老年人和低视力人群的照明设计要求;②系统分析了环境照明的照度等级、亮度对比度、失能和不适眩光等人眼的对比敏感度和眩光敏感度等视觉功能的影响,并给出了相应的针对老年人和低视力人群设计建议;③以举例的形式更具体地分析了不同场所的照明、颜色等设计方法。根据本技术报告分析,随着年龄的增长,虽然人眼对光源与背景的亮度对比敏感度下降,但眼内光散射的增加会直接增大光源在视网膜的成像尺寸,从统一眩光指数UGR模型得知,光源的尺寸越大,不适眩光等级越高,因此年龄越高,失能眩光和不适眩光对人眼的视觉影响更为明显。光源的光照水平、光谱、光分布、光照的频率和持续时间等均会对人的心情和睡眠质量等产生影响。因此,为了更好地保护老年人和低视力人群的视力和身体健康,设计环境照明时应综合考虑照明对人眼视觉和非视觉效应的影响。光谱仪的光栅分光技术提高了测量精度。
光谱辐射计测试人因照明光谱参数,光谱功率分布(SPD)光谱功率分布是描述光源在各个波长处的功率情况的重要参数。通过光谱辐射计可以精确测量不同波长下光的功率,从而得到完整的光谱功率分布曲线。例如,在人因照明中,不同的光谱功率分布会对人的视觉系统和生理节律产生不同的影响。对于模拟自然阳光的照明灯具,其光谱功率分布应在可见光范围内(380 - 780nm)尽可能贴近自然阳光的曲线,包括适当比例的蓝光、绿光和红光成分。峰值波长和中心波长峰值波长是指光谱功率分布**率比较高的波长位置,它在一定程度上反映了光源的主要颜色特征。中心波长则是考虑了整个光谱分布后确定的**波长。在人因照明设计中,这两个参数对于确定光源的色调和对人眼的刺激程度非常重要。例如,蓝光丰富的光源峰值波长可能在 450 - 480nm 之间,这种光源可能会对人的生物钟调节产生较大影响。光谱带宽光谱带宽是指光谱功率分布中包含大部分能量(如 90% 或 95%)的波长范围。较宽的光谱带宽通常意味着光的颜色更加丰富和自然。在一些对色彩还原要求较高的人因照明场景,如美术馆照明,需要灯具具有较宽的光谱带宽,以保证能够真实地展示艺术品的色彩。光谱仪在生物医学领域用于分析生物分子。温州光谱仪
光谱辐射计可以测量光源发出的光在各个波长处的能量分布情况。杭州快速光谱仪执行标准
光谱辐射计测试人因照明光生物参数:蓝光危害加权辐照度蓝光危害加权辐照度是考虑蓝光对人眼视网膜潜在危害的参数。由于蓝光(特别是波长为 400 - 450nm 的高能蓝光)能够穿透眼睛的晶状体到达视网膜,长期或过量暴露可能会对视网膜造成损害。光谱辐射计可以根据国际照明委员会(CIE)等组织规定的蓝光危害加权函数,测量并计算出蓝光危害加权辐照度。在人因照明设计中,需要控制灯具的蓝光危害加权辐照度在安全范围内,例如,对于普通室内照明灯具,其蓝光危害加权辐照度应符合相关安全标准。昼夜节律刺激因子(CS)昼夜节律刺激因子是用于量化光对人体昼夜节律系统刺激程度的参数。它与光的光谱功率分布、照度、暴露时间等因素有关。光谱辐射计可以通过测量光的这些参数,并结合相关的计算模型(如 CIE 的 CS 计算模型)来确定昼夜节律刺激因子。不同的 CS 值会影响人体的生物钟调节,例如,在早晨,较高的 CS 值有助于调整人体生物钟,使人更快地清醒;而在晚上,较低的 CS 值有利于促进褪黑素的分泌,帮助人们入睡。杭州快速光谱仪执行标准