[實用新型]LED高效能植物生長燈

有效

• 申請號: 201220164932.6
• 申請日: 2012-04-18
• 公開（公告）號: CN202733623U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 羅棣楹
• 申請（專利權）人: 羅棣楹
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V19/00;F21V3/04;F21V14/08;A01G9/20;F21Y101/02
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張秋越

技術領域

本實用新型提供一種LED高效能植物生長燈，特別涉及一種采用紅藍雙色LED與白光LED構成的植物生長燈，并涉及生長燈的燈管與基板。

背景技術

發光二極體?(Light-emitting?diode,?LED)?是一種半導體元件，初時多作為指示燈或顯示板等，但隨著白光LED的出現，LED也被作為照明使用，具有效率高、節能、壽命長、不易破損等傳統白熾燈光源無法與之比較的優點，LED加正向電壓時能發出單色且不連續的光，此為電致發光效應的一種。?

且知，LED使用的半導體材料基本上已大致決定LED所釋出的波長，AlGaAs（砷化鋁鎵）適合于制造高亮度紅光及紅外線LED，AlGaInP（磷化鋁銦鎵）適合于高亮度紅、橘、黃及黃綠光LED，GaInN（氮化銦鎵）適合于高亮度深綠、藍、紫及紫外光LED，白光LED乃是用藍光LED加上黃色螢光材料構成的，多色LED的構造便是將前述兩種以上材料封裝在一顆LED中，并控制輸入的電壓，即可利用單一顆LED發出R、G、B(紅、綠、藍)等三種顏色的光線。

然知，植物燈是一種用來提供植物充足照明以提高植物的生長速度的燈具，傳統上是利用白熾燈作為照明用光源，目前大部分的植物燈都已改用上述LED作為照明用光源。此外，植物燈的色溫與流明是從人的眼睛所看到的，但植物行光合作用是受到光譜的影響；其中，光譜范圍在280~315nm時，對植物形態與生理過程的影響極?。还庾V范圍在315~400nm時，葉綠素吸收少，影響光周期效應，阻止莖伸長；光譜范圍在400~520nm時，呈現出藍光，葉綠素與類胡蘿卜素吸收比例最大，對光合作用影響最大；光譜范圍在520~610nm時，呈現出綠光，色素的吸收率不高；光譜范圍在610~720nm時，呈現出紅光，葉綠素吸收率低，對光合作用與光周期效應有顯著影響；光譜范圍在720~1000nm時，吸收率底，刺激細胞延長，影響開花與種子發芽；光譜范圍大于1000nm，轉換成熱能。

由此可知，不同波長的光線對于植物行光合作用的影響是不同的，植物行光合作用所需的光線，波長在400~720nm，其中400~520nm的藍光與610~720nm的紅光對于光合作用貢獻最大，520~610nm的綠光被植物色素吸收的比率很低。白光LED燈是使用藍色核心，激發黃色螢光粉，由此復合產生視覺上的白光效果。能量分布上，在445nm的藍光區和550nm的黃綠光區存在兩個峰值，而植物所需的610~720nm的紅光非常缺乏，因此植物在白光LED?的照射下生長不利。

按照以上原理，目前植物燈都是做成紅藍組合、全藍、全紅三種形式，以體供紅藍兩種波長的光線，覆蓋光合作用所需的波長范圍，其中又以紅藍組合的植物燈效果較佳；然而，傳統紅藍組合的植物燈，主要是于單一燈管內設置多個紅光LED及藍光LED，以同時發出紅色與藍色的混光；惟其缺點在于所述紅光LED與藍光LED混光不均，易使植物生長速度趨緩、容易形成光斑、輻射出對植物生長無用的紫外光跟紅外光、浪費大量電能且耐久使用壽命欠佳。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種采用紅藍雙色LED與白光LED構成的植物生長燈，以克服上述先前技術中，易使植物生長速度趨緩、容易形成光斑、輻射出對植物生長無用的紫外光跟紅外光、浪費大量電能且耐久使用壽命欠佳等問題。

本實用新型的LED高效能植物生長燈，設于待培養植物的上方，包含：

一燈管；

一基板，設于該燈管內；

多個紅藍雙色LED，間隔排列于該基板上朝向所述植物的表面，所述紅藍雙色LED同時發出紅光及藍光，而使所述紅光與藍光經由一次光學混合形成有利于植物行光合作用的均勻紅藍混光，用以照射所述植物；及

多個白光LED，間隔排列于該基板上朝向所述植物的表面，且位于所述紅藍雙色LED之間，所述白光LED發出白光而照射所述植物，用以補充該紅藍混光的光譜范圍以外的光。

借由上述，利用所述紅藍雙色LED發出紅藍混光，并利用所述白光LED發出白光，致使待培養植物接受所述紅藍混光與白光同時照射，可提高植物生長速度、針對植物生長需求輸出光能、防止植物表面形成光斑、不產生對植物生長無效的光而具節能的能力、提升生長燈的耐久使用壽命。

以下進一步說明本實用新型的具體實施方式：

依據上述主要結構特征，該紅藍雙色LED的紅色及藍色的色譜比例約為7~10：1。