Charakterizace světelných zdrojů v zahradnických aplikacích pomocí vysoce přesných spektroradiometrů Integrating Sphere Systems

Úvod
Světlo je v zahradnictví nezbytné, protože ovlivňuje vývoj a výnos rostlin. Díky nízké spotřebě energie a adaptabilním spektrálním vlastnostem mají umělé světelné zdroje rády diody vyzařující světlo (LED) přilákaly velký zájem o zahradnické aplikace. Pro optimalizaci vývoje rostlin a maximální zemědělské produkce je nutné přesně definovat a sledovat spektrální výkon různých světelných zdrojů.

Pro přesné vyhodnocení světelných zdrojů v zemědělství, High Precision Spectroradiometer Integrace koule Systémy (HPSISS) se ukázaly jako užitečné nástroje. Tento článek se ponoří do použití a výhod vysoce přesných spektrálních zobrazovacích spektroradiometrů (HPSISS) v zahradnictví, přičemž zdůrazňuje jejich funkci při poskytování přesných spektrálních informací a umožňuje optimální schémata osvětlení pro vývoj rostlin.

Význam charakterizace světelných zdrojů v zahradnictví
Existuje mnoho faktorů, které ovlivňují vývoj a růst rostlin, ale těmi nejdůležitějšími je množství, kvalita a trvání dostupného světla. Pro pěstování zdravých rostlin je velmi nutné dobře rozumět charakteristikám spektra, účinnosti a kompatibilitě světelných zdrojů, které se používají v zahradnických aplikacích.

Zahradníci mají potenciál zlepšit kvalitu plodin a zároveň zachovat konzistenci a zvýšit produkci, pokud přesně měří a charakterizují světelné zdroje.

Vysoce přesný spektroradiometr Integrating Sphere Systems (HPSISS) pro charakterizaci světelného zdroje
Pokud jde o určení, která světla jsou nejlepší pro vývoj závodu, využití HPSISS nabízí mnoho výhod. Vzhledem k tomu, že tyto přístroje kombinují výhody spektroradiometrie a integračních koulí, je možné pomocí nich získat přesná měření spektra.

Systém HPSISS využívá spektroradiometr ve spojení se specializovanou integrační koulí, aby bylo možné shromáždit celé elektromagnetické spektrum z jediného zdroje světla. Rozložení spektra, schopnosti barevného podání a další kritické parametry mohou být posouzeny bez vlivu prostorových variací, když an integrující sféru je využíván.

Výhody HPSISS v zahradnických aplikacích
Při snaze popsat osvětlení používané v zahradnictví nabízí použití HPSISS řadu výhod, které je třeba vzít v úvahu. V první řadě poskytují přesná spektrální data, která mohou zahradníci použít k vyhodnocení spektrálního rozložení světelného zdroje a výběru vlnových délek, které jsou pro růst rostlin nejlepší.

Tyto znalosti lze využít k výrobě přizpůsobených řešení osvětlení, která stimulují růst rostlin, jako jsou světla s odlišnými spektry pro různé fáze vývoje rostlin (vegetativní vs. kvetení). Tato řešení mohou pomoci rostlinám dosáhnout jejich plného potenciálu.

Za druhé, HPSISS umožňuje analyzovat charakteristiky podání barev světelného zdroje, což je zásadní pro stanovení, jak správně zdroj zobrazuje barvy rostlin. Toto hodnocení lze provést porovnáním kvality podání barev světelného zdroje se standardem.

Přesná reprodukce barev je nezbytná pro účely diagnostiky chorob rostlin, sledování nutričních nedostatků a provádění obecného hodnocení rostlin.

Navíc HPSISS poskytuje přesná měření hustoty toku fotonů, které mohou zahradníci využít k výpočtu množství světla, které dopadá na jejich rostliny. Aby se maximalizovalo množství energie, které lze ušetřit v zahradnických zařízeních, je nezbytné mít pochopení, kolik světla potřebují různé fáze růstu rostlin.

Aplikace HPSISS v zahradnictví
Oblasti zahradnictví, skleníkového zemědělství a vnitřního zemědělství velmi těží z HPSISS. LED pěstební světla, zářivky a vysokotlaké sodíkové (HPS) výbojky jsou jen několika příklady toho, jak se používají k definování určitých typů osvětlení. Hodnoty HPSISS jsou užitečné pro určení nejlepších možností osvětlení pro různé typy rostlin a vývojové fáze v různých skleníkových podmínkách.

Kromě toho jsou HPSISS velmi užitečné pro výzkum toho, jak různé typy světla ovlivňují vývoj a strukturu rostlin. Výzkumníci mohou zkoumat účinky určitých vlnových délek na fotosyntézu, kvetení, růst listů a další reakce rostlin za předpokladu, že jsou schopni přesně změřit spektrální výstup různých světelných zdrojů.

S těmito informacemi můžeme vytvořit metody osvětlení speciálně navržené pro zlepšení kvality plodin a produktivity.

Kromě toho HPSISS přispívá k procesu určování, které světelné zdroje jsou nákladově a energeticky nejúčinnější. Zahradníci mohou ušetřit nejvíce peněz na svých nákladech na osvětlení pečlivou analýzou spektrální účinnosti a hustoty fotonového toku různých světelných zdrojů, než se rozhodnou pro konečnou volbu.

Navíc HPSISS umožňuje vyhodnocení konzistence a homogenity osvětlení rostoucí plochy.

Aby bylo zaručeno, že do celého rostlinného baldachýnu se dostane přijatelné množství světla, mohou zahradníci změřit prostorové rozložení světla a provést nezbytné úpravy polohy a orientace světel.

Pokroky a inovace v technologii HPSISS
Schopnosti a využitelnost HPSISS v zahradnictví se výrazně zlepšily v důsledku neustálých technologických vylepšení. Bezdrátové sítě a monitorování dat v reálném čase jsou dvě oblasti zralé pro inovace. To umožňuje zahradníkům zlepšit provozní efektivitu a flexibilitu vzdáleným monitorováním a analýzou spektrálních dat, úpravou nastavení osvětlení a prováděním kvalifikovaných rozhodnutí na základě pozorování v reálném čase.

Do systémů HPSISS bylo také zahrnuto použití sofistikovaných algoritmů pro analýzu dat a strojové učení. Tyto algoritmy mohou zkoumat datové soubory masivního spektra a odhalovat dříve neznámé souvislosti mezi různými světelnými spektry a reakcemi rostlin.

Pomocí této metody založené na datech mohou zahradníci doladit své strategie osvětlení a vybrat ideální světelná spektra pro různé typy rostlin v různých fázích vývoje a v různých klimatických podmínkách.

Kromě toho je vývoj přenosných a ručních přístrojů HPSISS výsledkem zmenšování technologie spektroradiometrů.

Tato lehká a přenosná zařízení jsou ideální pro měření v široké škále zahradnických prostředí. Kvalitu, intenzitu a rovnoměrnost světla lze snadno vyhodnotit v reálném čase, což umožňuje okamžité úpravy a jemné doladění nastavení osvětlení podle potřeb pěstované rostliny.

Výzvy a budoucí směry
I když technologie HPSISS ušla dlouhou cestu, stále má před sebou několik cest. Úzkopásmové LED zdroje představují problém s měřením, protože jejich spektrální výstupy často nejsou jednotné, což vyžaduje použití speciálních kalibračních procesů a spektrálních korekčních algoritmů. Pro zaručení přesných a důvěryhodných měření pro různé alternativy LED osvětlení, které jsou v současné době na trhu, je vyžadována další studie.

Aby bylo zaručeno, že výsledky měření z různých zařízení a laboratoří HPSISS budou srovnatelné a konzistentní, je zásadní stanovit standardní metody kalibrace a standardy sledovatelnosti. To umožní zahradnické komunitě spolehlivě sdělovat data, provádět benchmarking a spolupracovat na výzkumných projektech. Můžete získat nejlepší integrující sféry z LISUN.

Integrace sofistikovaných zobrazovacích metod, jako je hyperspektrální zobrazování pro současné zachycení prostorových a spektrálních informací, může být budoucím cílem vývoje technologie HPSISS. To umožní přesnější optimalizaci osvětlovacích metod v zahradnických provozech v průmyslovém měřítku tím, že poskytne úplnější obrázek o tom, jak světlo prochází a interaguje s rostlinnými baldachýny.

Proč investovat do čističky vzduchu?
Použití vysoce přesného spektroradiometru má několik výhod integrující sféru systémy pro zahradnické aplikace. Taková zařízení pomáhají zahradníkům optimalizovat metody osvětlení, zvýšit energetickou účinnost a podpořit růst a produkci rostlin tím, že poskytují přesná měření spektra, analyzují možnosti podání barev a monitorují intenzitu světla.

HPSISS bude i nadále těžit z rozvoje technologických a kalibračních procesů, které zvyšují její schopnosti, a podporuje pokrok v udržitelných a efektivních zemědělských operacích.

Lisun Instruments Limited byl nalezen LISUN GROUP v 2003. LISUN systém jakosti je přísně certifikován podle ISO9001:2015. Jako členství v CIE LISUN produkty jsou navrženy na základě CIE, IEC a dalších mezinárodních nebo národních norem. Všechny produkty prošly certifikátem CE a byly ověřeny laboratoří třetí strany.

Naše hlavní produkty jsou Goniofotometr, Integrace koule, Spektroradiometr, Generátor přepětí, Simulátorové zbraně ESD, Přijímač EMI, Testovací zařízení EMC, Elektrický bezpečnostní tester, Environmentální komora, teplotní komora, Klimatická komora, Tepelná komora, Test na solný postřik, Zkušební komora na prach, Vodotěsný test, Test RoHS (EDXRF), Test žárového drátu  a  Test s plamenem jehly.

Pokud potřebujete podporu, neváhejte nás kontaktovat.
Technické oddělení: Service@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8615317907381
Obchodní oddělení: Sales@Lisungroup.com, Cell / WhatsApp: +8618117273997

Tagy:LPCE-2 (LMS-9000)