不同含量紫外光对矮生黄番茄生长的影响

为了探索最适合矮生黄番茄植株生长的紫外光占比,利用365 nm和395 nm LED灯珠自制了紫外光含量分别为16.67%、12.50%和8.33%的植物照明灯进行栽培试验。结果显示,与无紫外线的对照组相比,在含有一定比例紫外线的灯光照射下,番茄株高、横向宽度和茎粗均有所增加;与8.33%紫外光的植物灯相比,16.67%、12.50%两种紫外光比例下的果实数量和果实总质量均显著减少。研究表明,适当强度的UV-A紫外线可以刺激番茄生长,过高强度会引起光胁迫,最合适的紫外光比为8.33%。     

LED补充照明系统用于促进铁皮石斛生长的初步研究

近年来,随着红光、蓝光以及远红外大功率单色LED技术的快速发展,LED在农业照明领域的应用引起了广泛的关注。本文结合LED的特性及铁皮石斛的生长特点对LED补充照明系统用于促进铁皮石斛生长进行了理论分析和初步实验探索,提出了LED可主要作用于铁皮石斛的生长前期来显著缩短生长周期的建议,总结了筛选LED的三大要素即合适的光谱、红蓝比和光照强度,并总结了衡量铁皮石斛生长情况的测试指标,同时本文的初步实验证明了LED植物补光照明系统确实明显优于无补光及荧光灯补光的效果,为未来铁皮石斛农业照明的应用提供了一定的参考和科学依据。     

基于多光质灯珠的LED植物灯光照均匀性优化设计方法

基于植物生长对光质与光分布的需求,本文设计了一种能够实现光质对称分布、光分布均匀性高的LED植物灯。在红、蓝、暖白、远红四芯片LED灯珠基础上改进,新的LED灯珠由红、蓝、暖白三种独立可调节的光质组成,并进行二次光学设计和LED阵列设计实现了X方向的光质高均匀度分布与Y方向的光质对称。通过Tracepro软件进行光仿真,得到各光质的光照分布,在实验中测量了各光质的实际光照分布,将两种灯珠的光照分布进行对比。建立了二次光学设计下LED灯珠的光照分布模型,提出了光照强度均匀性的评价函数。最后,根据各光质的光照强度分布对光照均匀度进行计算。本文设计的LED植物灯能精准实现X方向光质分布高均匀性、Y方向光质对称分布,整体光照强度均匀性较高,能够对植物实现高均匀照明。     

LED灯在植物补光领域的效用探究

该文旨在通过实验探究在我国东南沿海的温室种植环境下利用LED和荧光灯对种植植物进行补光的效用对比。荧光灯选用专门研制的植物生长用荧光灯,其辐射光谱峰值为405.9nm、437.3nm、547.5nm、612.9nm和659.4nm,而LED光源为自行组装的LED光源,采用了单颗功率为1W的LED,按照红蓝光发光颗粒数比为5∶1比例混合。实验另设有空白对照组,即没有选择任何补光设备。借由植物的生长状况来评价两种光源在植物补光领域的效用。实验结果显示植物补光照明对植物生长有促进植株干重增长15%～20%的效果,其中荧光灯补光的番茄叶绿素含量最高,LED次之,而自然光组较差。另外,展示了LED补光的节能效果和改进潜力能体现植物补光应用的乐观前景。     

植物照明LED光源光度系统与光量子系统转化系数的计算和应用

植物对光的利用是以光子为单位吸收和转化的,采用光量子系统中光量子数或光量子密度为单位研究植物对光照强度的需求更合理科学。快速估算光度系统与光量子系统度量单位的转化系数,有利于准确展示科研结果。本文分析得到380～780 nm波段中不同波长的转化系数,在波长550 nm时,转化系数最大,为147.858 lm/μmol。对于单峰LED光谱提出“三点估算法”,转化系数的计算值β与估算值β′之比的平均值为86.1%～93.4%,估算值β′的准确性与光谱的半峰宽、形态密切相关。对于蓝光+红光、蓝光+红光+绿光、白光+红光多种灯珠组合的目标光谱,β与β′之比的平均值为96.1%～105.9%。该研究结果能够快速计算lm、μmol或lx与μmol/(m²·s)的转化系数,为LED在植物照明领域的广泛应用提供技术支持。     

组合光谱LED植物生长光源的优化设计

通过实验和仿真分析研究了LED灯珠类型、侧板结构及灯珠排列方式对LED植物光源光照强度和均匀性的影响。首先,基于贴片型和大功率型两种不同灯珠,设计了四种侧板的LED光源模组,对不同距离受光面内的光量子通量密度及均匀性进行了测量与分析,结果显示:大功率型LED光源模组在30°倾角反光侧板结构下具有光照强度大、均匀性好、发热低的优点。随后利用Tracepro软件基于大功率LED灯珠构建了条形植物光源模型,对灯珠排列方式与光源均匀性间的相关性进行仿真分析,结果显示:通过改变灯珠排列方式可以改善光源均匀性,对称双重等差数列的首项为30 mm时LED条形光源的均匀度最高,均匀性良好,其排列合理。     

LED园艺照明

在芬兰洪卡约基（Honkajoki）,Netled公司将数百万颗欧司朗光电半导体的TopLED系列LED灯应用到园艺照明系统中。这些LED灯被设计和安装在10条25m长的光带组成的帘幕式结构中,用以取代温室中一贯采用的高压纳灯。这些照明装置能发出植物生长所需波长和强度的光,预计可节约高达60％的能源。     

纳秒脉冲电源驱动提高KrCl^＊准分子灯辐射效率的实验研究

针对目前准分子灯效率偏低的现状,为了从电源角度提高准分子灯紫外辐射的效率,本文对电源驱动类型（正弦/脉冲）以及脉冲电源参数（极性、电压幅值、频率）对介质阻挡放电激发准分子KrCl＊（222nm）紫外辐射的影响进行了实验研究。实验结果表明：脉冲驱动比正弦电压驱动紫外辐射的效率提升86.5%;电源的极性对灯的工作特性没有显著的影响,单向负脉冲效果略好些;随着电源电压幅值的增加,准分子灯紫外辐射强度增加,但紫外辐射效率下降;频率升高,准分子灯紫外辐射强度提高,效率随频率变化不明显。本文还对实验结果作了简要分析和理论解释。     

填充气体对高频无极灯253.7nm共振谱线的影响

为研究影响无极灯光效的主要因素,采用自制不锈钢腔体以及光谱仪等设备研究了填充气体类型、分压以及混合气体组分含量对Hg原子253.7 nm谱线强度的影响。实验结果表明:在Hg蒸气中掺入单一惰性气体的无极放电中,Hg原子253.7 nm谱线强度由强到弱的顺序为NeArKr,且随着填充气体分压的增大,Hg原子253.7nm谱线强度减弱;在Hg蒸气中混入总气体分压为50Pa的Ar-Kr混合气体时,随着Kr体积分数增大,Hg原子253.7 nm谱线强度先迅速增强而后逐渐减弱,在Kr气体体积分数为8%时达到最大值;而混入Ar-Ne混合气体时,Hg原子253.7 nm紫外谱线强度随Ne体积分数的增大先增强而后减弱,且在Ne气体积分数为80%时达到最大值。     

创意LED植物灯 轻轻触碰改变灯光颜色

LED植物生长灯是种植物灯的一种,它以LED（发光二极管）为光源．依照植物生长规律,匹须需要太阳光,用灯光代替太阳光给植物生长发育环境的一种灯具。     

夏普发布LED路灯解决方案：用透镜集中照射路面

夏普推出了以LED作光源的路灯新产品,该系列产品包括10款配备太阳能电池的LED照明灯等。此次的LED照明灯及防范灯的最大特点是为每个LED芯片都配备了透镜。该透镜采用凹透镜和凸透镜层叠的结构,增大了LED灯光在路面上的照射范围。与原照明灯相比,可以增大设置间隔。使用亮度相同的40W水银灯作路灯时,设置间隔为12m,而使用配备太阳能电池的LED照明灯“LN-LX1”时,设置间隔可增大至32m。     

基于日盲紫外成像检测的复合绝缘子电晕放电光子数变化特性

为将光子数参数用于放电强度的量化分析,以10、35、110 kV的复合绝缘子为研究对象,利用CoroCAM504紫外成像仪研究了电晕放电时,紫外光子数随放电强度、仪器增益和观测距离的变化特性。结果表明:光子数和电流脉冲峰值具有近似线性关系,且都随着电压的增加而增大;但上述3种复合绝缘子的光子数与电流脉冲峰值之间的比例系数不同。随着仪器增益的增大,光子数一般呈现出先增加后减小、在高增益时又增加的变化特性,且观测距离越近,仪器增益对光子数的影响越显著。光子数随观测距离的增大而减小,2者之间具有幂函数关系,幂指数在1.1~1.6之间。     

稀土离子掺杂的发光玻璃在紫外灯上的应用

为进一步优化磁粉探伤机的紫外灯发光性能,本文提出一种使用稀土离子掺杂的发光玻璃的新型磁粉探伤机用紫外灯.使用激光器辐射980nm红外线照射到稀土离子掺杂的发光玻璃表面,经过上转换辐射出最大强度值在(365±5)nm且半峰全宽(FWHM)为30 nm的紫外辐射源.这种稀土离子掺杂的发光玻璃拥有出色的发光性能、较长的使用寿命、稳定的物理化学性能、可适用于多种恶劣环境等优点,可用于UV-ALED代替传统的商用紫外灯,不但节能环保,还能够有效解决磁粉探伤机的紫外灯使用过程中存在的一些实际问题.因此,稀土离子掺杂的发光玻璃在磁粉探伤机用紫外灯上的应用存在巨大潜力与研究价值.     

电晕放电紫外成像检测光子数的距离修正

为使日盲紫外成像仪在不同距离下检测到的放电光子数具有可对比性,需将结果修正到统一的观测距离下。为此,选择了3种放电模型作为研究对象,利用Coro CAM504紫外成像仪实验研究了不同放电强度下光子数随观测距离的变化特性。对检测结果进行了幂函数和指数函数拟合分析,在此基础上提出了光子数的距离修正经验公式。研究表明:由于外界干扰和紫外成像仪的计数误差,放电太弱或观测距离较远时,随观测距离d增加光子数不再减小甚至还有增大的趋势;当光子数10且数值高于d/2时可认为是有效数值;在4~50 m的观测距离范围内,有效光子数与观测距离之间满足幂函数关系,3种放电模型的幂指数都近似为1.222。测试表明提出的光子数距离修正经验公式修正精度较高,可满足现场工程检测需要。     

LED红蓝光质对三种蔬菜苗期生长和光合色素含量的影响

在设施水培条件下,以豌豆、黄瓜和番茄为试验材料,以LED面板灯为人工光源,以白光为对照,研究红蓝光强比对三种蔬菜苗期生长的影响,为植物工厂豌豆、黄瓜和番茄的育苗提供科学依据。结果表明,三种蔬菜苗叶绿素a、叶绿素b含量受红蓝光比例影响较小,且光合色素总含量对红蓝光强比的敏感程度不同,豌豆苗最高,番茄苗最低。类胡萝卜素含量受红蓝光强比影响较显著。豌豆苗在红蓝光1∶1处理下地上部分鲜重、根系鲜重和根长最大,地上部分干重、根系干重、株高和茎粗则受红蓝光比例影响较小。黄瓜苗在白光处理下地上部分鲜重和根系干重最大,但没有显著差异。黄瓜苗根系鲜重、和地上部分干重和茎粗受红蓝光质影响不显著,株高在红蓝3∶1处理下最高,根长在红蓝光1∶1处理下最高。番茄苗生物量及株高、根长、茎粗在白光下均显著高于其它处理。     

等离子体电特性对无极灯光效的影响

在以往气体放电和电弧技术的基础上,等离子体技术得到迅速发展,照明学者为了满足节能减排对大功率照明的要求,一直致力于将无极放电等离子体应用于照明领域。高频无极放电灯是应用电感耦合等离子体技术的一种新型电光源,影响无极灯光效的因素较多,但无极灯的光效与Hg 253.7nm谱线有直接的关系,Hg253.7nm谱线的相对强度I253.7nm可以作为光效的参考量。通过测量不同放电条件研究了等离子体电特性对Hg253.7nm谱线的强度的影响,实验研究发现随频率的增加,253.7nm辐射强度先迅速增加,然后缓慢增加且趋于平稳;随放电功率的增加,253.7nm辐射强度先增加后下降;随填充气体Ar气压增加,253.7nm紫外辐射先增加后减小。该实验结果为提高无极灯功率和光效提供依据。     

LED灯珠在白炽灯和LED标准灯两种光度量值传递体系下总光通量的研究

标准灯是光度量值传递中最主要的计量器具,为了研究在白炽灯(CIE标准照明体A)和LED标准照明体两种不同光度量值传递体系下,总光通量参数测量结果的差异,分别使用白炽标准灯和LED标准管标定同一球形光度计,测量LED灯珠的总光通量。实验结果表明：由于白炽标准灯与被测LED灯珠光谱、光强空间分布等发光特性有显著差异,会导致光谱失配误差,使得总光通量测量偏差较大,而LED标准管与被测LED灯珠发光特性更接近,测量总光通量更准确,两种方法测量总光通量相差4.4%。建议在测量LED照明产品时,使用LED标准灯作为传递标准器对球形光度计标定,降低光谱失配误差和空间分布不一致误差,不断研发和完善LED标准灯的种类,逐步构建和完善基于LED的光度计量体系,提高LED光源测量准确度。     

污水浓度对高原湖泊人工湿地处理率的影响研究

通过改变表流和潜流人工湿地的进水总磷（TP）、总氮（TN）的浓度,采用6种湿地植物（紫叶美人蕉、水葱、水葫芦、水芹菜、菖蒲、芦苇）的对比实验,对比分析了6种不同植物的表流和潜流人工湿地处理率随浓度变化的规律,得到了6种不同植物的表流和潜流人工湿地的理论最优处理浓度、理论最优去除率、实际最优处理浓度、实际最优去除率和TP、TN最大日处理负荷。实验结果表明：六种植物的表流和潜流人工湿地对TP、TN去除率随着浓度的增加而降低,植物不同,处理率降低程度不同,且潜流比表流去除率降低值小。水葫芦去除率随TP浓度增加变化不大,表流处理率降低1.61%,潜流降低1.12%;美人蕉变化较明显,表流处理率降低2.94%,潜流降低了2.55%;随TN浓度增加,紫叶美人蕉去除率降低最小,表流处理率降低17.07%,潜流降低15.94%;芦苇去除率降低较明显,表流处理率降低20.86%,潜流降低18.20%。同时,根据实验结果得到6种植物表流人工湿地最大日TP去除量为60.16g（m^-2·d^-1）;潜流人工湿地最大日TP去除量为81.50g（m^-2·d^-1）。表流人工湿地最大日TN去除量为547.20g（m^-2·d^-1）;潜流人工湿地最大日TN去除量为577.60g（m^-2·d^-1）。     

注塑级高抗冲聚苯乙烯中再生料添加量对材料性能的影响

向注塑级高抗冲聚苯乙烯(High Impact Polystyrene, HIPS)全新料里添加不同比例的HIPS再生料,得到HIPS混合料,本文研究了混合料力学性能的变化规律。实验表明:随再生料添加比例增高,混合料的拉伸强度、断裂伸长率、悬臂梁冲击强度呈下降趋势。再生料的拉伸强度保留率在85%以上,断裂伸长率保留率在85%以上,悬臂梁冲击强度保留率在75%以上。而再生料比例对混合料弯曲强度的影响不大,混合料的热变形温度与全新料基本一致。     

脉冲能量可控的高效率LED植物灯驱动电源设计

基于脉冲光有助于植物生长并且能够节约能源的研究理论,设计了一种使用Buck电路的脉冲能量可控的高效率LED植物灯驱动电源,能够独立调节LED输出脉冲光的脉冲频率、脉冲占空比以及瞬时光照强度。为了提高可调脉冲频率范围并减小纹波,提出了双缘调制脉冲序列与PID相结合的控制模式(DEMPT-PID),能够在缩短输出电流上升时间的基础上抑制过冲。最后设计了实验样机,分别测试了采用PID控制、脉冲序列PT-PID控制以及DEMPT-PID控制的输出电流响应,验证了DEMPT-PID控制的优化效果。