LED GROW LIGHT ------- OPTIQUES ET RELFECTOS EXPALINED
L'intensité lumineuse est liée à 3 facteurs, tous liés à la puissance lumineuse, à l'angle et à la hauteur. C'est une combinaison pour former les caractéristiques de la lumière pour différents cas d'utilisation, en particulier dans le monde de la lumière de croissance.
Ici aujourd'hui, nous présentons plus de détails sur l'optique LED qui aide à façonner l'angle du faisceau lumineux.
PARTIE 1 : OPTIQUE PRIMAIRE
La puce LED, parfois appelée diode, est recouverte de silicium pendant le processus de fabrication. Cette couche de revêtement est appelée OPTIQUE PRIMAIRE. La forme de l'optique primaire fonctionne comme un revêtement protecteur et détermine l'angle du faisceau lumineux émis par la diode.
Premièrement, les entreprises de lampes de culture à LED sélectionneront différents angles pour leurs produits dans différents scénarios de croissance. 90° est un angle de faisceau courant sur les lampes de culture à LED, mais certaines entreprises peuvent utiliser des angles plus larges. Un angle trop large réduit l'intensité sur la distance, tandis qu'un angle trop étroit peut réduire la zone de couverture.
En savoir plus sur l'angle de faisceau LED ici (Liens)
Ensuite, même si la distribution de la lumière de croissance des LED est à un angle spécifique, disons 120°, cela ne signifie pas que la lumière sera également intense à tous les angles de vue. Par exemple, si nous utilisons une CRIC (Common Relative Intensity Curve) pour expliquer la lumière de croissance de la série Lumo-X XC, nous pouvons voir que l'intensité à 75° est d'environ 50% de l'intensité d'origine, et 100% à la plage d'angle entre 0~5°. C'est pourquoi vous avez besoin d'une carte PPFD pour planifier votre salle de culture.
Pour en savoir plus sur PPFD et la carte PPFD, cliquez (liens) ici
C'est donc la nature de l'optique primaire à LED. C'est un concept si important que vous devez savoir lorsque vous planifiez la distribution de vos lumières pour une couverture uniforme de la lumière, que ce soit dans la serre, la salle de culture, les tentes de culture Lumo-X Emerald ou Black Diamond.
Parlez de la lumière de croissance à LED, dans le passé, certaines entreprises de lumière de croissance à LED n'utilisaient que des optiques primaires, mais des diodes à haute puissance, 5 watts ou même plus par exemple, pour maintenir l'intensité. Mais ces derniers jours, la tendance a changé en utilisant à la place une grande quantité de diodes LED à faible puissance sur plusieurs barres lumineuses (Fluence Bioengineering SPYDR Series) ou panneau (Quantum Board). Le grand nom récent est les puces Samsung 301B / H dont la puissance peut descendre jusqu'à 0,25 W de chaque diode. La série Lumo-X LightCloud TM est sous cette conception moderne typique qui répond au concept des derniers jours en utilisant plus de 2400 pièces de diodes LED à faible puissance au total pour atteindre un PPF très élevé pour atteindre l'objectif d'une distribution de lumière très uniforme et d'une intensité élevée à Niveau de 1000 umol/s2 à 12 pouces de hauteur.
Obtenez plus d'informations sur la lumière de croissance LED de la série Lumo-X LightCloudTM ici.
Ainsi, la zone optique primaire est idéale pour une couverture uniforme de la canopée, car elle diffuse la lumière plus largement qu'un angle de faisceau plus étroit.
PARTIE 2 : OPTIQUE SECONDAIRE
Avec le concept susmentionné, l'optique secondaire est une autre couche d'architecte pour aider à former un angle de faisceau lumineux beaucoup plus ciblé, qui est généralement classé en 3 types différents :
- Lentille à réflexion interne totale (TIR)
- Lentilles en verre
- Réflecteurs
Chat. A: Lentilles TIR (Total Internal Reflection), la conception la plus courante
Les optiques TIR sont ce que la plupart des producteurs considèrent comme des optiques secondaires. Il s'agit de lentilles réfractives en forme de cône moulées par injection à l'intérieur d'un réflecteur qui sont placées sur la diode.
Les lentilles TIR concentrent la lumière dans une distribution plus collimatée, ce qui signifie qu'elles concentrent les photons qui auraient rayonné à un angle plus grand et rétrécissent leur angle de faisceau. Les lentilles TIR sont plus courantes avec des puces plus petites, telles que des diodes de 1 watt, 3 watts et parfois 5 watts, et sont utilisées pour augmenter l'intensité de la diode. Cependant, cela a un petit coût. L'optique TIR réduira la taille de l'empreinte globale et l'efficacité optique d'un luminaire. De plus, les lentilles secondaires peuvent diminuer l'efficacité optique d'environ 8 % via les pertes de réflexion et de réfraction qui se produisent dans l'optique.
Chat. B : Lentilles en verre, conception grossissante de haute qualité
Les lentilles en verre sont souvent utilisées pour focaliser la lumière des LED COB.
En savoir plus sur les différents types de diodes LED comme SMD, COB… cliquez sur les liens ici
Contrairement à une lentille TIR (qui fonctionne par réflexion et réfraction), une lentille en verre fonctionne comme une loupe dans laquelle la lentille convexe utilise uniquement la réfraction pour concentrer la lumière entrante en un faisceau plus étroit.
Certains producteurs considèrent que les lentilles en verre sont supérieures aux lentilles fabriquées avec des polymères, car les polymères peuvent se dégrader, jaunir ou se voiler avec le temps en raison du dégazage et de la lumière bleue à haute énergie, respectivement. Le trouble peut réduire l'intensité optique, tandis que le jaunissement peut modifier la couleur des longueurs d'onde émises.
Cat.C : Réflecteurs, une solution beaucoup plus simple et moins coûteuse
Des réflecteurs sont parfois utilisés à la place des lentilles TIR pour focaliser la lumière. Un fabricant peut utiliser des réflecteurs car ils sont plus simples et moins chers que les lentilles TIR. Contrairement aux lentilles TIR, les réflecteurs entourent la diode et ne sont pas placés au-dessus de la diode.
L'efficacité du réflecteur dépend du motif, de l'angle et de la finition. Les réflecteurs peuvent être circulaires (en forme de cône) ou à panneaux (4 côtés plats) avec des angles variables. Les réflecteurs à angle plus prononcé augmentent l'intensité lumineuse, tandis que les lentilles moins profondes projettent la lumière dans un motif plus large. La plupart (tous?) Les réflecteurs de lumière de croissance à LED utilisent un film pour la surface réfléchissante, qui peut être optiquement supérieure
Des pertes d'efficacité avec des réflecteurs peuvent se produire dans le motif, l'angle ou la finition. Différents modèles peuvent avoir divers degrés d'efficacité. Et si les angles sont trop raides, cela peut diminuer l'efficacité optique. De plus, des films ou des matériaux réfléchissants moins brillants réduisent la réflectivité et, en fin de compte, la quantité de lumière atteignant les plantes.
Au lieu d'utiliser une lentille en verre sur le COB pour augmenter l'intensité lumineuse, certains fabricants intègrent des réflecteurs autour du COB. La raison d'utiliser des réflecteurs au lieu d'une lentille en verre est qu'une partie de la lumière s'échappe des côtés du réflecteur et n'est pas aussi dirigée que lorsqu'une lentille en verre est utilisée. Certains fabricants peuvent utiliser une conception de réflecteur car elle augmente l'intensité lumineuse tout en permettant un mélange uniforme sur l'empreinte du luminaire.
PARTIE 3 : CE QUE VOUS DEVEZ SAVOIR AVANT UN ACHAT
Comme expliqué, il est important de considérer l'angle du faisceau par rapport à la puissance de la puce, la hauteur recommandée au-dessus des plantes, la taille de l'empreinte lumineuse et l'environnement de croissance lors de la comparaison des lampes de culture à LED.
Voici quelques conseils que vous devriez garder à l'esprit :
- Un angle de faisceau plus étroit sur une puce à faible puissance peut être plus intense qu'un angle de faisceau plus large sur une puce à puissance plus élevée.
- Les lentilles secondaires sont optimales pour concentrer la lumière , mais lorsque le luminaire est placé bien au-dessus des plantes, la lumière peut ne pas pénétrer profondément dans la canopée.
- Les puces à faible puissance avec un angle de faisceau large sont mieux utilisées plus près des plantes pour augmenter la pénétration horizontale. Idéal pour les plantes plus larges ou plus courtes.
- Les exemples incluent : des tentes de culture ou des salles de culture plus courtes, ou toute autre zone où la hauteur verticale est un facteur à prendre en compte.
- Les puces à haute puissance avec lentilles secondaires sont mieux utilisées à des distances moyennes pour augmenter la pénétration verticale et atténuer la brûlure de la lumière à proximité. Idéal pour les plantes plus étroites ou plus hautes.
- Exemples : tentes de culture ou salles de culture avec dégagement vertical adéquat.
- Les angles/optiques de faisceau étroits sont préférés à des distances moyennes pour les petites pousses afin d'augmenter la pénétration verticale .
- Exemples : espaces de culture jusqu'à 5' x 5' avec un dégagement vertical adéquat. Généralement utilisé par : les producteurs à domicile, les petites exploitations de culture.
- Les angles de faisceau larges/pas d'optique sont préférés à de grandes distances pour des croissances plus importantes afin d'augmenter la pénétration horizontale et de fournir une couverture, un chevauchement et un mélange uniformes de la lumière.