多光源模块植物光源系统的设计

• 作者: 张博 文尚胜 马丙戌 焦飞宇 卢允乐 黄玮钊
• 来源期刊: 光学学报
• 关键词: 光学器件 植物照明 空间均匀度 立体化照明 发光二极管 光学设计
• 年，卷（期）: 2020,（19）
• 所属期刊栏目: 光学器件|Optical Devices
• 页码范围: 159-169
• 页数: 11页
• 分类号: O432|O439
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202040.1923001

摘要

针对现有植物光源系统架构难以提供优质的照明环境,提出空间照明均匀度理论.采用多光源模块的植物光源系统实现植物生长空间内的高空间照度均匀度以及色度均匀度,多光源模块由倒置光源、直下式光源以及在生长空间的中部光源组成.通过多光源模块的立体化混光方式达到设计的目的,根据Taguchi理论简化实验过程并结合变异数分析深入优化关键因子,从而找到植物光源系统的最优解.进一步优化LED灯珠的形状和间距,最终获得水平面和竖直面的照度均匀度分别为91.35％和89.71％,混色均匀度分别为87.67％和88.54％的立体化植物光源系统.对植物生长进行模拟和实物测试,实验结果表明植物光源系统能够在整个植物生长空间提供高质量的照明效果.