植物生长灯植物辐射能量和光子通量计算

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1、植物生長燈具輻射能量和光子通量計算光通平台-植栽1/Nov/2014基本測量方法目前常用的評價植物光照效果的基本測量方法有二種1.光合作用有效輻射能量(photosyntheticallyactiveradiation，PAR)2.光合作用光子通量(photosyntheticphotonflux，PPF)請參閱第一講相關LED植栽的光量名詞說明光通平台-植栽光合作用有效輻射能量(photosyntheticallyactiveradiation，PAR)光譜能量分佈圖譜UshioM59400瓦燈泡的光譜能量分佈圖譜光合作用有效輻射能量用來表達單位

2、面積內特定波長區域所輻射的總功率。使用積分球可直接測出光源的光譜功率密度。設定積分區間，得到不同波長範圍內的輻射功率總量，公式如下Pw為輻射功率總量，Wλ為光譜功率密度，W/nm△λ為數據採集的間隔，使用積分球測量時，取值1nm。X軸：波長Y軸：能量密度PwBR為可見光範圍的總輻射功率，W得到400~720波長範圍內的輻射功率總量光通平台-植栽光合作用光子通量(photosyntheticphotonflux，PPF)PPF定義：光源在400~700nm波長範圍內所發射的每秒光子數；單位：μmoles/second，微摩爾/秒。PPF值告訴我們由光

3、源產生的光子數有多少。例如植物燈標示PPF：240μmol/s，是指將所有400~700nm波長範圍內的光子加在一起，就得到了光合作用光子數量有240μmol這麼多。光通平台-植栽計算式1Juleλi的光子數：λi/hch=蒲朗克常數P(λi)Jule之λi光子數：：P(λi)λi/hc=6.626×10-34joulessWW*PW(λi)Jule之λiμmol光子數：PW(λi)*λi/nhc1μmol光子數，n=6.02x1017光子範例：PPF=由光譜能量分佈圖譜可得出420nm0.4W能量算出此光源在420nm有1.4μmol/s*m2P

4、PFD=1.4μmol/s*m2PPF值為將可見光範圍(400~700nm)波長範圍內的光子加在一起，就得到了光合作用光子通量(數量)。See相關LED植栽的光量名詞說明.pdf光通平台-植栽輻射能量轉換成光子數量光子通量密度分佈圖光譜能量分佈圖譜0.4瓦每平方米1.4umole/(m2*s)X軸：波長X軸：波長計算Y軸：能量密度Y軸：PPFD(光合作用光量子流密度)1.E=1.988x10-16/λ=1.988x10-16/420=0.04733×10-17Jule---一個光子的能量2.1Jule420nm光子數=1/0.04733×10-17

5、=21.128x1017光子3.1umol：X=6.02x1017光子：21.128×1017；X=3.51umole(每瓦)4.由光譜能量分佈圖譜可得出420nm0.4W能量5.可算出此光源在420nm有1.4umole/(m2*s)6.如果對每個波長都進行這樣的轉換，可得到每平方米各波段光子數量分佈圖(右圖)。光通平台-植栽LED光合作用有效輻射能量(photosyntheticallyactiveradiation，PAR)LED光譜能量分佈圖光合作用有效輻射能量用來表達單位面積內特定波長區域所輻射的總功率。使用積分球可直接測出光源的光譜功率

6、密度。設定積分區間，得到不同波長範圍內的輻射功率總量，公式如下Pw為輻射功率總量，Wλ為光譜功率密度，W/nm△λ為數據採集的間隔，使用積分球測量時，取值1nm。PwBR為可見光範圍的總輻射功率，WPwB為藍光部分的輻射功率，WPwR為紅光部分的輻射功率，W光通平台-植栽LED光合作用光子通量，PPF各個不同波段的光子通量Unit:μmol/s390300UV(300-399)*s)2490Blue(400-490)400umole/(m600491Green(491-600)PPF=700601Red(601-700)850701Nearinfr

7、ared(701-850)光通平台-植栽看懂植物燈規格相關數據光通平台-植栽看懂植物燈規格相關數據315W陶瓷複金屬光子數量圖315W陶瓷複金屬燈光譜圖PPFDUnit:μmol/s各個不同波段的光子通量%%%%%%%%%%PPF：598µmol/s1.90PPF/W(598/315)光通平台-植栽看得懂燈具參數PPF光通平台-植栽看得懂燈具參數PPFDA1應該補投射面積值A2光通平台-植栽看得懂燈珠參數PS-ST-NLAPBG4XX-K0X0.198*450PPFD==0.74μmol/s@450nm120PPF值(400~510nm)，請參閱p

8、age9可由光譜能量圖和光子數量圖得出光通平台-植栽LED植物燈規格書注意事項光量A1A2應該補投射面積值光通平台-植栽S