PAR, PPF和PPFD的含义及测试方法

当LED灯,LED灯具逐渐成为市场主流照明产品后,其巨大的效率和成本优势潜力改变了当前的照明市场环境。作为评判LED照明是否合格的光通量输出(流明值)和照度值(勒克斯)等参数在评估植物光照明时已成为过时的指标要求。

最近人们经常会提到PAR,PPF和PPFD的方法来测量LED照明应用于植物光和照明领域。本文的目的是解释这些术语的含义,纠正之前一些常见的误解和帮助农业领域相关工作者科学了解这些含义以便更好的将LED照明产品应用在植物照明领域。

 

什么是PAR?

一般来说LED灯具光输出中PAR值水平比较高,PAR(Photosynthetically Active Radiation)即光合有效辐射是一个经常使用的名词。它定义了光(我们称之为光电磁辐射),以支持光合作用的植物生命所需要的类型。通过光合作用,植物将光能转化为化学能。

我们都知道一些光如蜡烛光我们人的眼睛是可以看到的,但有些光如红外光线我们人眼是看不到的。科学家们通过“波长”来定义不同类型的光。这些不同波长组成的电磁辐射谱。这个频谱包括X射线,无线电波和红外光,这其中没有一个是我们人眼可以轻易看到的,我们可以看到的是如阳光和来自红色或蓝色LED的光。有意思的是植物光和作用的频谱是和我们人眼可见的有部分重合部分,但我们认为人眼可以感觉最亮的即绿灯显现出来的并不是光合作用中最有效的波长。

首先我们要了解的是PAR是电磁辐射光谱对植物和藻类促进光合作用的一部分,真正重要的是PPF和PPFD。当选择一个照明系统或照明灯具来促进促进光合作用时,有三个测量参数很重要:有多少光输出产生;输出光中有多少能直接供给给植物和植物能接受多少有效光输出在照明期间。

定义:

Photosynthetically Active Radiation (PAR)即太阳辐射中能被绿色植物用来进行光合作用的那部分能量称为光合有效辐射,它是形成生物量的基本能源,直接影响着植物的生长、发育、产量和产品质量。PAR定义了需要支持植物光合作用所需光的类型。对绿色植物生长发育有作用的辐射波长范围较光合有效辐射波长范围要宽,大致在300~800纳米范围内,这一部分辐射称为生理辐射。它除对光合作用起作用外,也对其他一些生理活动有影响。

Photosynthetic Photon Flux (PPF) 光合光子通量测量每秒由光源输出流明值。 PPF告诉我们总光源输出中有包括多少有效光合辐射。测量定义是“每秒微摩尔”,表示单位为“微摩尔/秒”。

力汕电子LPCE-2光谱仪积分球系统可测试PAR及PPF:

LPCE-2(LMS-9000)_光谱仪积分球系统

Photosynthetic Photon Flux Density (PPFD) 即指光合有效辐射中的光通量密度,它表示单位时间单位面积上在400700nm波长范围内入射的光量子数。

力汕电子LMS-6000P手持式光谱仪可测试PPFD:

如您有力汕电子的分布光度计,可在暗室中安装光谱仪及光纤,即可在暗室中测试色温及光强分布的同时,测试PPFD:

力汕电子科技(上海)有限公司为力天集团Lisun Group的全资子公司,专注于照明LED测试仪器的生产、研发和销售。力汕的全系列产品都是严格按照ISO9001:2015的质量管控要求进行研发和生产;Lisun Group也是全球照明CIE协会会员单位,所有产品都符合CIE的要求;另外,Lisun Group的产品均通过CE认证并获得出口欧盟的资格。

力汕的主要产品包括分布光度计光谱仪积分球系统LED测试仪器EMI/EMC测试系统环境试验设备安规测试系统、等。

 

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