JP2015015956A - 園芸栽培物を照明するための照明配置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】LEDは照明ユニット10に配置される。照明ユニットは、特に、実質的にすべて光源(ここではLED)からの光を、園芸栽培物100(温室内の)に向けることができるようにされている。加えるに、園芸栽培物認識システム)を、この照明配置に設けることができ、これにより、このシステムが、園芸栽培物(植物の成長又は移動)の位置へ、例えばそのビームを適合させることができる。
【選択図】図1
Description
15度及び30度の2つのビーム広がり角を持ち、且つ660nm及び612nmの両方を同じ比で有するLEDが用いられた。LED光は、成熟綿植物の葉の垂直方向に向けられた場合、葉の下に設けられた量子光センサには、30度LEDでは10%の光透過が、15度では80%の光透過が記録されることが見出された。さらに、光化学反応で主に使用されるオレンジ/赤スペクトルの50%程度が、上にある葉の重なりを通過して下の葉の光化学に利用されることが見出された。
(a)光ビームを生じさせ、及び前記照明ユニットのビームの光学的性質を、制御シグナルに応じて制御するように設けられた、照明ユニットと;
(b)前記園芸栽培物(100)を感知し、センサシグナルを生じさせる電磁波センサ(50);及び(c)前記センサシグナルを処理して前記制御シグナルを生成するように設けられた、制御ユニットとを含む。
用語「LED」は、OLED及び固体LEDを意味するが、特にLEDの後者のタイプを意味する。照明ユニットが、複数の光源を含む場合、2以上の光源は、同じか又は異なるビームスペクトルを有していてよく(即ち個々の光源の発光波長範囲である)、例えばRBGLEDである。
照明配置は、実施態様において、さらに、湿度センサ、灌漑水センサ、温度センサ、ガスセンサ、肥料センサ及び背景光センサからなる群から特に選ばれる環境センサを含むことができる。環境センサは、環境センサシグナルを生成するように設けられ、制御ユニットがさらに、環境センサシグナルを処理して制御シグナルを生成するように設けられる。例えば、園芸栽培物の周りの環境の湿度についての情報、供給されている及び/又は受け取られている灌漑水の情報、園芸栽培物の周りの温度の情報、ガス濃度又はガスのタイプ(CO濃度のような)、園芸栽培物に与えられる肥料の量及び背景光の量についての情報が、フラックス、スペクトル及び形状のような光ビームの光学的性質を調整するために制御ユニットで使用されることができる。それにより制御ユニットは、照明ユニットを園芸栽培物を最適に照明するように制御することができる。
30 制御ユニット
40 ビーム制御ユニット
50 電磁波センサ
60 環境センサ
70 特定情報センサ
100 園芸栽培物
110 ガラス基板
120 ガラス基板
140 反射板
200 環境制御室
Claims (13)
- 園芸栽培物の照明のための照明装置であって:
光ビームを生じさせ、及び、前記照明ユニットのビームの光学的性質を、制御シグナルに応じて制御するように設けられた、照明ユニットと;
前記園芸栽培物を感知し、センサシグナルを生じさせる、電磁波センサ;及び
前記センサシグナルを処理して前記制御シグナルを生成するように設けられた、制御ユニットと、を含み、
前記照明ユニットは複数の光源を含み、
前記光学的性質が光ビームの形状を含み、
前記照明ユニットが、前記ビーム形状制御シグナルに応じて前記複数の光源の前記光ビームのそれぞれの形状を個々に制御するように設けられたビーム制御装置をさらに含み、かつ、
前記制御ユニットが、園芸栽培物の位置またはサイズを、前記センサーシグナルから決定して、前記ビーム形状制御シグナルを生成する、
照明装置。 - 前記制御ユニット及び前記ビーム制御装置が、前記光ビームを制御して、実質的に園芸栽培物のみを照明する、請求項1に記載の照明装置。
- 前記ビーム制御装置が、調整可能な機械的光学ビーム形状システムを含む、請求項1又は2のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記ビーム制御装置が、エレクトロウエッティングレンズ(electrowetting lens)、液晶レンズ、制御可能拡散要素、制御可能回折要素、屈折要素及び反射要素からなる群から選ばれる、前記光ビームの形状を制御する、1又は2以上の光学要素を含む、
請求項1から3のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記照明ユニットが、複数の光源を含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記照明ユニットが、複数の異なるスプクトルを持つ、ぞれぞれの複数の光源を含む、請求項5に記載の照明装置。
- 前記光ビームが、変更可能なビームスペクトルからなり、
前記照明ユニットが、前記光ビームのビームスペクトルを前記制御シグナルに応じて制御するように設けられ、
前記照射ユニットが、さらに、前記スペクトル制御シグナルに応じて、決められた園芸栽培物の種類に応じて、あらかじめ決められたビームスペクトルを与えるように設けられ、及び
前記制御ユニットが、さらに、前記センサシグナルから園芸栽培物の複数のあらかじめ決められた種類のひとつを決定し、前記スペクトル制御シグナルを生成するように設けられる、請求項1から6のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記光ビームが、複数の独立した光ビームを含み、前記照明ユニットが、前記制御シグナルに応じて前記独立した光ビームの光学的性質を制御するように設けられる、請求項1から7のいずれか1項に記載の照明装置。
- 前記ビーム制御装置が、複数のビーム制御装置を含み、前記ビーム制御装置は、前記制御シグナルに応じて、独立した光ビームのそれぞれの光学的性質を制御するように設けられる、請求項8に記載の照明装置。
- 前記光学的性質が、光ビームの形状を含み、
前記制御シグナルが形状制御シグナルを含み、
前記照射ユニットが、前記ビーム制御シグナルに応じて光ビームの形状を制御するように設けられ、及び
前記制御ユニットが、前記センサシグナルから前記園芸栽培物の位置を決定して、前記ビーム形状制御シグナルを生成するように設けられる、請求項5から9のいずれか1項に記載の照明装置。 - RFIDからなる群から選択される特定情報センサをさらに含み、
前記特定情報センサが、特定の情報センサシグナルを生成するように設けられ、且つ、
前記制御ユニットが、前記特定情報センサシグナルが前記制御シグナルを生成するように処理するようにさらに設けられる、請求項1から10のいずれか1項に記載の照明装置。 - 前記電磁波センサが、IRイメージセンサ及び可視光イメージセンサからなる群から選択されるセンサを含む、請求項1から11のいずれか1項に記載の照明配置。
- 前記電磁波センサが、レーダーセンサを含む、請求項1から12のいずれか1項に記載の照明装置。
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