CN203489098U - 一种藻类培养用led补光光源 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种藻类培养用LED补光光源，包括圆盘形的灯板和分布在所述灯板上的LED发光颗粒，所述LED发光颗粒包含红光LED和白光LED两种，两种LED发光颗粒呈与所述灯板同心的环状排布，每环上的LED发光颗粒类型相同，环环之间红、白LED交替排布。本实用新型螺旋藻LED补光光源的有益效果为：提供一种发光均匀、强度合适、具有特定光质比例的LED光源，为螺旋藻的生长补充光照并提供促进生长的红光光质，达到促进螺旋藻生长的目的。

Description

一种藻类培养用LED补光光源

技术领域

本实用新型涉及植物补光设备领域，具体涉及一种藻类培养用LED补光光源。

背景技术

螺旋藻是一种光合原核生物，光照是影响其生长的最主要的环境因子。王长海等的论文《光照与培养密度对螺旋藻生长的影响》指出一定的光照强度对螺旋藻生长最有利；张爱琴等的论文《不同光质对钝顶螺旋藻的生长和放氢放氧活性的影响》光质对螺旋藻生长也有影响：谭辉玲等的论文《特定红外辐射对钝顶螺旋藻生长的影响》指出在高光强下，红光对螺旋藻生长最有利，但在生长后期其它光质也有不同程度的贡献；鞠宝等的论文《光强，循环速度和温度对螺旋藻生长的影响》证实了红光对螺旋藻生长的这种影响，特定的红光辐射可以通过影响藻蓝蛋白的聚合形态并改善其辅光效能来促进螺旋藻的生长。

现有市场上的螺旋藻产品主要通过工厂化养殖得到，工厂化养殖主要依靠自然条件如：太阳光、环境气温和适时的季节的开放式大规模养殖，集中采集及采取工厂化设备进行清洗、脱水、干燥、压片或灌装成为工业化制成品，最后进入市场消费。然而螺旋藻工厂化养殖成本高，且螺旋藻经过干燥加工后，其营养成分受到损害，其往往因加工工艺不过关，部分成分变质，使螺旋藻制品产生异味。为了避免上述工厂化养殖出现的问题，逐渐出现了家庭化螺旋藻培养装置，但一般都采用传统荧光灯或自然光照作为主要培养光源，两种光源均不便于控制，且随光源带来的热量无法有效控制。

申请号为201020219013.5的中国实用新型专利公开了一种螺旋藻水下LED补光装置，是由两种不同光谱波段按照特定要求排列LED灯管、驱动电路板、防水外壳、玻璃罩、防水密封胶圈、水下固定支架、防水胶组成，将LED植物生长灯固定在防水外壳里，再用防水密封胶圈和防水胶把LED密封在防水外壳里，在水下找到合适的位置，用固定支架把它固定好。虽然该螺旋藻水下LED补光装置能够为螺旋藻的生长补充光照，达到促进螺旋藻生长的作用，但是，LED灯管中的LED发光颗粒需要进一步优选排列，以提高光照的均匀性以及更好地促进螺旋藻生长。

实用新型内容

本实用新型针对现有螺旋藻家庭培养技术中光源所存在的问题，提出了一种藻类培养用LED补光光源，能够提高出光均匀性和促进螺旋藻的生长。

本实用新型针对室内养殖螺旋藻光照强度及光质对螺旋藻生长的影响等问题，采用特定波段LED作为光源，通过合理布局，为螺旋藻提供光照，促进螺旋藻的生长发育。其技术方案如下：

一种藻类培养用LED补光光源，包括圆盘形的灯板和分布在所述灯板上的LED发光颗粒，所述LED发光颗粒包括红光LED和白光LED，该两种LED发光颗粒呈与所述灯板同心的环状排布，每环上的LED发光颗粒类型相同，红光LED和白光LED以环为单位间隔排列。

上述藻类培养用LED补光光源包含交替排布的红光LED和白光LED，一方面该光源组成与螺旋藻的吸收光谱基本符合，提高了光能的利用效率，且该光源组成不包含红外光谱（荧光灯和太阳光都包含），无效发热较少，光效提高；另一方面，红光LED和白光LED呈交替环状排布使出光更均匀。

作为优选，每环上的LED发光颗粒均沿圆周向均匀分布，有利于提高本实用新型藻类培养用LED补光光源的出光均匀性。

作为优选，所述灯板的直径为280±30mm。该灯板直径尺寸匹配大部分市面上所售家养螺旋藻培养机，通用性强，替换方便。

作为优选，相邻两个环的间距为25±10mm，即红光LED形成的环与白光LED形成的环（相邻）的间距为25±10mm，从而进一步提高本实用新型藻类培养用LED补光光源的出光均匀性。

作为优选，所述的灯板采用铝基板。铝制基板相对其他FR4等板材具有更好的散热效果，保证LED正常工作。

作为优选，所述LED发光颗粒采用型号为SMD2835的贴片LED。该封装的LED发光颗粒为最新一代SMD封装颗粒，性能相比其他颗粒（如：3528、3014等）更优越，如发光面积更大、散热面积更大、光效更高。

作为优选，所述白光LED的总颗粒数与红光LED的总颗粒数之比为2-4：1。

作为优选，所述白光LED的光通量与红光LED的光通量之比为3-10：1。白光和红光在上述比例下能基本保证螺旋藻的稳定增殖。

作为优选，所述的白光LED的色温为7000K±1000K。白光LED色温设定在7000K左右，与红光LED混合后的出射光的视觉感受较好，并且更富符合螺旋藻的吸收光谱。

作为优选，所述的红光LED的峰值波长为610nm～670nm。红光LED波长在上述范围内时能满足螺旋藻培养时光合作用的光照所需，且吸收效率相对其他波段较高。

本实用新型螺旋藻LED补光光源的有益效果为：

本实用新型藻类培养用LED补光光源中，LED发光颗粒包括红光LED和白光LED两种，该两种LED发光颗粒呈与灯板同心的环状排布，每环上的LED发光颗粒类型相同，红光LED和白光LED以环为单位间隔排列。一方面该光源组成与螺旋藻的吸收光谱基本符合，提高了光能的利用效率，且该光源组成不包含红外光谱（荧光灯和太阳光都包含），无效发热较少，光效提高；另一方面，红光LED和白光LED呈交替环状排布使出光更均匀。因此，本实用新型藻类培养用LED补光光源出光均匀性好，并且出射光的光谱非常有利于螺旋藻的生长。

本实用新型藻类培养用LED补光光源为一种发光均匀、强度合适、具有特定光质比例的LED光源，为螺旋藻的生长补充光照并提供促进生长的红光光质，达到促进螺旋藻生长的作用。本实用新型藻类培养用LED补光光源，可应用于螺旋藻家庭培养中，能很好地促进螺旋藻的生长，具有广阔的应用前景，有利于市场化推广利用。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种螺旋藻培养用LED补光光源的总体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的一种螺旋藻培养用LED补光光源中灯板的结构示意图；

图中，1为外壳，2为LED发光颗粒，3为灯板，21为红光LED，22为白光LED。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型螺旋藻培养用LED补光光源作进一步详细描述。

如图1所示，为本实用新型实施例的一种螺旋藻培养用LED补光光源总体结构示意图，一种螺旋藻培养用LED补光光源，包括外壳1、固定在外壳1内表面上分布有LED发光颗粒2的灯板3。

如图2所示，为本实施例的一种螺旋藻培养用LED补光光源中灯板3的结构示意图，灯板3外观为直径280mm的铝质圆盘，一侧表面分布有呈环状排列的LED发光颗粒2。其中，LED发光颗粒2包含两种，分别为峰值波长630nm的红光LED21和色温为6500k的白光LED22，同一环内的LED发光颗粒2的种类相同，每环上的LED发光颗粒2均沿圆周向均匀分布，红光LED21和白光LED22以环为单位交替排列。两种LED发光颗粒2均为SMD2835封装，且白光LED22和红光LED21的颗粒分别为80颗和21颗。确定白光LED22和红光LED21的光通量比例为9:1，按图2所示排布一共排布有六个环形，从内到外依次为红-白-红-白-红-白，相邻两个环之间的距离为25mm。该光源功率为18W，输入电压为80V，当接上外接电源后测得光通量为1900lm。将该光源设置在补光灯具的外壳1内，用于给螺旋藻补光。

本实用新型藻类培养用LED补光光源，一方面该光源组成与螺旋藻的吸收光谱基本符合，提高了光能的利用效率，且该光源组成不包含红外光谱（荧光灯和太阳光都包含），无效发热较少，光效提高；另一方面，红光LED和白光LED呈交替环状排布使出光更均匀。因此，本实用新型藻类培养用LED补光光源出光均匀性好，并且出射光的光谱非常有利于螺旋藻的生长，能很好地促进螺旋藻的生长。

以上所述的具体实施方式对本实用新型的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的最优选实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种藻类培养用LED补光光源，包括圆盘形的灯板和分布在所述灯板上的LED发光颗粒，其特征在于，所述LED发光颗粒包括红光LED和白光LED，该两种LED发光颗粒呈与所述灯板同心的环状排布，每环上的LED发光颗粒类型相同，红光LED和白光LED以环为单位间隔排列。

2.根据权利要求1所述的藻类培养用LED补光光源，其特征在于，每环上的LED发光颗粒均沿圆周向均匀分布。

3.根据权利要求1所述的藻类培养用LED补光光源，其特征在于，所述灯板的直径为280±30mm。

4.根据权利要求1所述的藻类培养用LED补光光源，其特征在于，相邻两个环的间距为25±10mm。

5.根据权利要求1所述的藻类培养用LED补光光源，其特征在于，所述灯板采用铝基板。

6.根据权利要求1所述的藻类培养用LED补光光源，其特征在于，所述LED发光颗粒采用型号为SMD2835的贴片LED。

7.根据权利要求1所述的藻类培养用LED补光光源，其特征在于，所述白光LED的总颗粒数与红光LED的总颗粒数之比为2-4：1。

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