Материалы для FAQ по светодиодному освещению

[Dmitry Karpenko]

Сообщение от AleksandrMiki

тут вопрос появился.
допустим есть светодиод UV EFEV-1BE1 405нм - Edison - у которого , читаю-световой поток 256мВт. и есть еще один диод, у которого указан поток 15 лм.
как их сравнить? как эти мВт перевести в лм, или лм в мВт?

Надо смотреть на график видности человеческого глаза и прикидывать сколько на этой длине волны милливатт на один люмен, исходя из того что на 555нм на 1Вт приходится, чтоб не соврать, 683лм.

Но для настолько коротковолновых диодов смещение доминантной длины волны буквально на единицы нанометров будет давать ошибку определения таким методом в десятки процентов. Поэтому я советую просто держаться подальше от тех продавцов что указывают для фиолетовых светодиодов светоотдачу в люменах. С дилетантами и дураками нам не по пути.

Кстати, указанный вами Edison - как раз "Edison", то есть это как Pavasoniс

[nanolab]

Сообщение от AleksandrMiki

тут вопрос появился.
допустим есть светодиод UV EFEV-1BE1 405нм - Edison - у которого , читаю-световой поток 256мВт. и есть еще один диод, у которого указан поток 15 лм.
как их сравнить? как эти мВт перевести в лм, или лм в мВт?

Во-первых, если видите что продавец указывает световой поток фиолетовых светодиодов в люменах, советую сразу закрывать страницу с таким товаром. Это говорит о полной некомпетентности продавца и наверняка низком качестве товара.

Чтобы иметь возможнось переводить люмены в ватты и наоборот, скачайте по ссылке выше LED Color Calculator.

256 мВт у светодиода 405 нм соответствует примерно 0,2 лм.

Во-вторых, 256 мВт - сейчас очень мало. Например, у SemiLEDs 400-410 нм сейчас основной бин 520-560 мВт на токе 350 мА.

[AleksandrMiki]

нужен светодиод 400 нм для эксперимента.
есть http://www.e-voron.dp.ua/catalog/022966, (2-3 лм) пару остановок проехал и купил.
есть еще на 7 лм (350 ма).
и есть программа, в которую я вбил светодиод на 7 лм и результат поставил меня в тупик.
вот картинка (из за этой картинки и появились вопросы...)

если вбить светодиод с мощностью 500 мВт, то пик будет на уровне где то с "основным спектром" светильника. Для моих потребностей, если верить программе, нужен 250 мВт.
Вот я теперь чешу репу, что это за светодиод на 7 лм, какая реальная может быть мощность у него. судя по картинке, результат не правдоподобный. Боязно ставить светодиод с неизвестной мощностью.

[Dmitry Karpenko]

Сообщение от AleksandrMiki

Вот я теперь чешу репу, что это за светодиод на 7 лм, какая реальная может быть мощность у него. судя по картинке, результат не правдоподобный. Боязно ставить светодиод с неизвестной мощностью.

Продавцы, которые заявляют люмены на фиолетовые диоды, как вам уже сказали, продают самый низкопробный товар. С таким лучше вообще не связываться.

Но если уж твердо решили покупать, то никакой опасности здесь нет - излучение такого диода, тем более одного, мизерно и ни на что повлиять не может. Тем более принести вред.

[AleksandrMiki]

Оффтоп

для эксперимента на пару недель пойдет (купил, попробовал, выкинул, главное поехал и сразу купил)...

[<Alkash>]

Сообщение от nanolab

Сохранить картинку - есть кнопка "Customize/Save spectrum plot to file".
Можно импортировать свои спектры. Формат файла - две колонки - длина волны в нм и интенсивность излучения в отн. единицах. Прикрепляю свою базу спектров (наиболее распространенные светодиоды и люмлампы). Импортировать: "User Spectra" - "Import data file".

Блин, или версия проги битая, или лыжи не едут =) При сохраниении выдает ошибку, типа попробуй другое имя... Импортировать не хочет, потому что не видит файлы с расширением .dat Ладно, и доступных возможностей программы хватает.

Сообщение от nanolab

Заморачиваться или не заморачиваться - дело каждого
Наверняка можно тот же световой поток получить дешевле. Но нужно не забывая о том, что подложки для светодиодов тоже не бесплатные.
И разница не в 30%, а в 1,5 раза: реальный световой поток на 700 мА у холодных "3 Вт" ноунейм светодиодов не более 180 лм, у, например, Сеула SZ5, которыя я использую - 280 лм.

Ок, надо еще подумать, в каком случае выходит экономия.

Сообщение от nanolab

Чувствительность человеческого глаза к фиолетовому очень низкая, именно поэтому он никакак не влияет на CRI.
Даже если к каждому белому светодиоду добавите по фиолетовому, никакой разницы в картинке не заметите.

Да, это понятно, в принципе. Зато к сине-зеленому чувствительность глаза значительная. Я имел в виду, и ниже отписавшиеся тоже затрагивали эту тему, именно о фосфорисценции от фиолетового. Его то не видно(фиолетовый), а ярких "светящихся " желтых-красных-зеленых-розовых предметов видно еще как. Хотя в природе, по моим наблюдениям имеено этих кислотных цветов(фосфорисцирующих) практически и нет. В то же время как синтетических красителей, который светятся очень много. Из самого доступного - это цветные выделяющие маркеры, наклейки-ценники, водные знаки на банкнотах в том числе. Ну да ладно.

Сообщение от nanolab

Есть разные технологии матирования. Сейчас у всех ведущих производителей пластиков есть серии светотехнических материалов. Самая известная торговая марка - PLEXIGLAS.
В описании обращайте внимание на светопропускание. У рассеивателя светильника оно должно быть около 90%.

Для светорассеяния применяются пластики с текстурированной поверхностью, типа микропризмы.

Для цветосмешения используется серия Plexiglas GS SATINICE или аналоги других производителей. Бывает с односторонним или двусторонним матированием. Это как раз для аквариумов

И вот где эти рассеивающие платики взять по доступной цене и в розничных размерах? Может на прирезке стекла есть аналогичные неспециализированные варианты текстурированного? Типа такого...

Сто лет не был на прирезке =) Но скорее всего в неспециализированном стекле будут большие потери.

[<Alkash>]

Сообщение от Dmitry Karpenko

Вы пытаетесь чрезмерно упростить этот вопрос. Дело в том что без фиолетовой части спектра невозможно получить так называемые "экстраспектральные" цвета, в частности ту же фуксию или маженту.

Я Вас удивлю, но мажденту можн легко и непринужденно видеть и без фиолетового и глубокого красного, имея обычный синий и обычный красный. Их комбинацией и имеем весь диапазон розовых, малиновых, фиолетовых, фуксий. И тест КРИ скорее всего не обнаружит подмену. Да и глаз тоже. Чтобы увидить подмену, нужно пользоваться спектроскопом.
Этот тест изначально ущербный ИМХО.
Ну как можно оценить этот спектр близким к идеальному - солнечному? Cri>90


А тест дал. И многим глазам нравится. Мне кажется, что если набрать просто 5-7 разноцветных лазерных источников, выровнять их по балансу белого и провести тест cri, он пройдет с высокими балами... Хотя, по факту - свет выйдет КАЛ

[Dmitry Karpenko]

Сообщение от <Alkash>

Сто лет не был на прирезке =) Но скорее всего в неспециализированном стекле будут большие потери.

Это первое. А второе - вы не получите хорошего рассеивания. Используйте Satinice DC, он не так уж и дорог.

[Dmitry Karpenko]

Сообщение от <Alkash>

Я Вас удивлю

А тест дал. И многим глазам нравится.

Предлагаю отделить котлеты от мух. Для начала даю вам пару маячков.
1. Вы меня вряд ли чем можете удивить что касается светодиодного света, за последние 2 года я не в теории, а на практике успел пощупать и убедиться в очень многих вещах, в том числе крайне специфических.
2. Пожалуйста читайте внимательно о чем мы с nanolab пишем, иначе получается что специалисты пишут друг другу то что они и так уже знают, а те, для кого они это пишут - пропускают мимо ушей.

Теперь я вынужден буду повторить то, что уже писал nanolab.
1. Тест CRI довольно ущербный. Он улучшается постепенно и до идеала еще далеко.
А теперь то, что надо иметь в виду всегда.
2. Ваши глаза или чьи бы то ни было еще не могут являться эталоном. Насколько глаза человека (на самом деле мозг) легко обмануть, можете убедиться посмотрев второй сюжет нашего учебного ролика по контроллеру TrueSpectrum: http://youtu.be/dsV2GfcIWX0
Честно говоря, хорошо бы посмотреть всё видео, там много чего важного содержится.

Кстати, о фуксии из синего и красного. Будет возможность - посмотрите как выглядит фуксия из фиолетового и глубокого красного. Как говорят в Одессе это "две большие разницы".

[<Alkash>]

окей.
Что говорит практик по поводу дип ред? В нескольких источниках пишут что появляется проблема с водорослями в аквариуме. Но в графике поглощения хлорофилла четко выражен пик 660нм, то есть это очень вкусный цвет для растений. Но его видимо перехватывают "более обжористые" водоросли? Или, возможно его надо просто мало, чтобы не навредить?

Тоже вопрос для практиков. И все таки, как в аквариуме дружат диоды с коллиматорной оптикой? На сколько я понимаю эффект - обязаны дружить. Вплоть до просвечивания двух метров воды. А на практике?

Еще вопросик. В цветовом калькуляторе в параметрах диодов указаны люмены и мВт. Милливатты в пересчете на эффективное излучение? То есть общее потребление диода минус потери?

[nanolab]

Сообщение от <Alkash>

окей.
Что говорит практик по поводу дип ред? В нескольких источниках пишут что появляется проблема с водорослями в аквариуме. Но в графике поглощения хлорофилла четко выражен пик 660нм, то есть это очень вкусный цвет для растений. Но его видимо перехватывают "более обжористые" водоросли? Или, возможно его надо просто мало, чтобы не навредить?

Мое мнение - если дип реды не создают ярко выраженный пик на 660 нм в спектре светильника, а просто расширяют этот спектр в красную область, то сами по себе явиться причиной дисбаланса в акариуме не могут.
Такова психология, что любое нарушение баланса в аквариуме, которое происходит после установки гипер редов, у сомневающегося человека сразу списывается на эти светодиоды. Понятное дело, он их отключает, предпринимает другие средства восстановления баланса, и со временем состояние аквариума приходит в норму. Тогда делается вывод о губительном действии гипер редов. А настоящая причина появления дисбаланса остается неизвестной.
При все при этом, "пересветить" гипер красными светодиодами действительно проще, чем белыми. Поэтому нужно подходить к освещению по принципу "от меньшего к большему".

Тоже вопрос для практиков. И все таки, как в аквариуме дружат диоды с коллиматорной оптикой? На сколько я понимаю эффект - обязаны дружить. Вплоть до просвечивания двух метров воды. А на практике?

В оптике никаких секретов нет. Просто поток от светодиодов фокусирется в более узкий пучок. А "пробить" (т.е. создать требуемую освещенность) можно хоть 2 м, хоть 20 м.

Еще вопросик. В цветовом калькуляторе в параметрах диодов указаны люмены и мВт. Милливатты в пересчете на эффективное излучение? То есть общее потребление диода минус потери?

Да, милливатты это есть "эффективное излучение", т.е. та мощность, что излучается в виде света.
В калькуляторе можете указывать поток и в люменах, и в милливаттах. А также легко переводить из фотометррических единиц в энергетические, и обратно.

[Dmitry Karpenko]

nanolab в целом правильно написал. Только уточню насчет 660нм света. К сожалению, эта часть спектра все же на самом деле обладает некоторой провокационной способностью для водорослей. Если взять скраббер (вертикальный орошаемый водорослевый фильтр) и освещать его одинаковой интенсивностью излучения (речь идет именно об интенсивности излучения, а не о люменах) для разных длин волн, то легко можно заметить что под коротковолновым излучением водоросли растут плохо, почти так же плохо под голубовато-зеленым, под желтым рост активнее, под красным он заметно лучше, а под 660нм просто потрясающий рост.
Мы делали даже такой эксперимент. Если взять даже холодный белые диоды и поставить их местами на светильнике, где преобладают 660нм диоды, то на пластине скраббера нарастает подушка водорослей, а там где холодный белый диод - будто кто-то выстриг эту подушку

Разумеется это не значит категорического - светишь 660нм - получаешь водоросли везде где ни попадя но все же с этой частью спектра надо быть очень осторожным. А вот любителям наземных растений бояться нечего - они получают великолепные результаты от такого света. При этом распространенные в замшелых учебниках картинки - типа от синего света растение коренастое, а от красного - длинное, являются на поверку полной фигней. Габитус растения по большей части зависит от интенсивности излучения и только во вторую очередь от его состава.

[<Alkash>]

Сообщение от Dmitry Karpenko

Если взять скраббер (вертикальный орошаемый водорослевый фильтр) и освещать его одинаковой интенсивностью излучения (речь идет именно об интенсивности излучения, а не о люменах) для разных длин волн, то легко можно заметить что под коротковолновым излучением водоросли растут плохо, почти так же плохо под голубовато-зеленым, под желтым рост активнее, под красным он заметно лучше, а под 660нм просто потрясающий рост.
Мы делали даже такой эксперимент. Если взять даже холодный белые диоды и поставить их местами на светильнике, где преобладают 660нм диоды, то на пластине скраббера нарастает подушка водорослей, а там где холодный белый диод - будто кто-то выстриг эту подушку

Я правильно понял, что в экспериментах Вы освещали монохромным цветом?
Разве для нормального роста не нужен полноспекторный источник света? Или это относится только к высшим растениям? Или не относится?

[Dmitry Karpenko]

Мы освещали и монохромным и, как я писал, потом еще и белыми диодами вместе с 660нм - результат был более чем нагляден.

Смотря что понимать под нормальным ростом... Вообще, если рассматривать фотосинтез упрощенно, то он выглядит так:
1. Фотон поглощается фотособирающим хлоропластом.
2. По цепочке резонансных переходов (они имеют колоссальный КПД близкий к 100% и колоссальную скорость - близкую к теоретическому квантовому пределу) энергия передается в реакционный центр хлорофилла.
3. Происходит реакция фотосинтеза по принципу один квант энергии - одна реакция фотосинтеза. Для реакции надо энергию, примерно равную энергии, которую несет свет с длиной волны 660 и вплоть до примерно 700нм. Весь избыток энергии (то есть если была меньшая длина волны излучения, чем 660нм) - надо куда-то подевать вовне фотосинтетика, иначе он его разрушит. Фотосинтетики решают эту задачу по-разному. Также по-разному она решается для разных длин волн света, падающего на фотосинтетик.

Фотосинтетиков тьма тьмущая. На каждом из трех описанных этапов у каждого вида есть свои заморочки и особенности. Но в целом - чем проще фотосинтетик, тем более удобно для него 660нм излучение для фотосинтеза и менее удобно более коротковолновое. Поэтому водоросли особенно хорошо растут именно под 660нм излучением.

Насколько важно для отдельно взятого вида именно полноспектральное излучение - надо рассматривать отдельно именно для каждого вида. Опять-таки в общем случае - чем сложнее фотосинтетик, тем важнее ему полноспектральность.

[nanolab]

Сообщение от <Alkash>

Разве для нормального роста не нужен полноспекторный источник света? Или это относится только к высшим растениям? Или не относится?

Вопрос на нобелевскую премию .
Точнее однозначный ответ.

Если говоорить о наземных растениях, то есть результаты (для одних и тех же культур), показывающие как то, что достаточно только излучения в синей и красной области спектра, так и обратное - что для полноценного развития требуется более широкополосный свет. И те, и другие получены авторитетными исследовательскими группами
Другими словами, однозначного ответа на ваш вопрос пока нет. Для того, чтобы его получить требуется глобальный эксперимент с большими выборками по каждой культуре. Когда-нибудь до него дело дойдет.

Примеры подходов: американская компания Illumitex делает светильники только на синих и красных светодиодах, а вот состав фито-светильников у Осрама: 6 теплых белых (3000 К), 5 гипер-красных и 1 синий.
И на одних, и на других успешно работают целые плантации.