Förstå spektrala våglängder och hur de påverkar fotosyntetiskt liv
För inte så länge sedan var metallhalogenid / HQI-belysning den valbara belysningen för erfarna revhållare på grund av deras höga PAR-värden som i allmänhet översteg 300+. Med den senaste tillkomsten av LED-belysningsteknologi var många hobbyister mycket om LED-belysning på grund av deras till synes låga PAR-värden och uppenbara brist på ljusstyrka. För att förstå resonemanget för detta måste du först förstå den spektrala våglängden och hur den påverkar koraltillväxt, våra ögon och tekniken bakom Orphek LED-belysning för rev system.
Förkortningen PAR avser tillgänglig fotosyntetisk strålning. Detta är allt ljus som människor kan se och täcker ett intervall mellan 400-700 nanometer. Allt ljus i detta spektrumområde avger strålning och är hur våglängder mäts (nanometer). Strålningen i detta område är inte allt användbart ljus för koralltillväxt, och i själva verket bara en liten andel av den. Det finns två faktorer i detta intervall som påverkar det mänskliga ögat; ljusstyrka och kromacitet. Som ett exempel är färgen vit en ljus färg, medan färgen grå anses vara en mindre ljus version av samma vita. Med andra ord är vit och grå kromatisering densamma medan deras ljusstyrka ser annorlunda ut för våra ögon. Anledningen till detta är att det mänskliga ögat är känsligare för ljusstyrka i vissa färger. Det gula och gröna spektrumet är särskilt dominerande vilket innebär att grönt kommer att se mycket ljusare ut än samma ljusintensitet av ljus i det blåa spektrumet. Det är här den vanliga missuppfattningen bland akvarister rörande LED-belysning; ”Ljuset är inte lika starkt som metallhalogenider”.
Förkortningen PUR hänför sig till fotosyntetisk användbar strålning. Detta är det spektrala ljusintervall som är mest fördelaktigt för koraltillväxt och har två områden; 400-550 och 620-700. Detta råkar också vara inom spektrumområdena där ljusintensiteten är minst känslig för våra ögon.
Anledningen till att höga PAR-värden eller intensitet uppnås med metallhalogenidbelysning är att kvantmätare mäter ljuset som sänds ut genom det synliga ljusspektret (400-700 nm) och mycket av detta ljus kan inte användas för koralltillväxt. De faktiska PAR-värdena för det användbara ljuset (PUR) skulle vara mer som 100-150.
Orphek s vit LED-teknik gör att mer vitt ljus kan användas och mindre blått. Fördelen med denna teknik är fler lumen per watt vilket avsevärt höjer PAR / PUR-värden och möjliggör utmärkt koraltillväxt med mindre värme och bortkastad energi. Vissa företag använder standard Cree LED-lampor som har högre lumen per watt och en förskjutning mot det gröna spektrumet som gör att de verkar ljusa. Tyvärr är den enda användningen av grönt att främja oläget algtillväxt i ditt system. Diagrammen nedan jämför Orphek s 16,000K vita LED med en Cree 7,000K LED. Du kan se i kromacitetsdiagrammet (längst ner till höger) där Cree-lysdioden har en stor färgförskjutning mot grönt och ett färgåtergivningsindex (CRI) på 75.
Orphek s vit LED-teknik gör att våra lysdioder kan producera ljus som efterliknar 18,000 500 K samtidigt som de producerar mycket höga PUR per watt. Det är därför det är mycket viktigt att se ett spektrografi av en LED-armatur du tänker köpa. Som Cree-diagrammet ovan visar finns det mycket slösad energi mellan 580 och 50 nm (cirka XNUMX%) eftersom detta spektrum av ljus inte är till stor nytta för koralltillväxt och sänker det nödvändiga PUR-värdet. Det här är varför PAR värden kan vara missvisande utan att förstå spektrum och spektrografer. Cree-vit LED-spektrograf skulle sannolikt resultera i ett högre lumen per wattförhållande än Orphek vita LED, men inte när du blandar en Cree-LED och en Cree-blå LED för att få utseendet på 18,000 500 K. Detta beror på att blå lysdioder har mycket låga lumen per watt-förhållande. I Cree-spektrografen finns bortkastad energi i våglängder (575-XNUMX nm) som inte är till nytta för koralltillväxt. Så om vi jämför Orphek spektrograf till Cree, skulle Cree resultera i ett högre lumen per wattvärde. Det är förståeligt varför vissa företag använder Cree-lysdioderna och det beror på deras höga lumen per watt-förhållande. Det måste förstås att en överdriven förskjutning mot det gröna spektrumet resulterar i en lägre PUR-nivå. Orphek-spektrografen illustrerar tydligt att våra lysdioder är mer fördelaktiga för koraltillväxt eftersom våglängderna är inställda på ljusspektret (PUR) som gynnar koraller och inte andra våglängder som inte är användbara för växande koraller. Hög intensitet i det gröna och gula spektrumet påverkar korall- och anemontillväxt negativt. Orpheks kromaktionsdiagram visar en förskjutning till blått och rött (klorofyll A och B) vilket är fördelaktigt för koraltillväxt.
Det kan inte nog betonas att höga PAR värden i LED belysning inte nödvändigtvis betyda ljuset kommer att bli bättre för växande koraller.