詳解LED水族燈具 教你怎么選水族照明燈具
來源:數字音視工程網 編輯:上善如水 2015-03-31 16:44:40 加入收藏 咨詢
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隨著LED大功率芯片的技術優化,應用在水族飼養上的產品越來越多,很多海水玩家從5、6年前,便開始接觸LED 海水燈具;LED優秀的熒光顯色特性,隨意搭配的色溫效果,給專業海水玩家帶來前所未有的視覺觀賞效果。
經過多年的探索和開發,各個海水LED燈具品牌層出不窮,讓玩家也非常糾結,不知道該如何選擇性價比高的產品,在這里,我們討論一下LED燈具本身的特點與應該具備的功能,也讓玩家選擇的時候,有所參考。
1:與傳統燈具T5HO和HQI的光效對比:
傳統燈具,T5HO和HQI 都是360度發光,需要借助反光片或反光罩達到優化光效的作用。而LED 燈珠本身,基本是180度發光,不加任何反光裝置的情況下,光線利用率優于傳統燈具;但T5HO和HQI加上反光罩后,效率大大提高,這樣LED燈具也需要加上反光裝置或透鏡,來進一步提高光線利用率。所以,大家選擇LED燈具的時候,可以選擇有反光裝置或透鏡的產品;
2LED燈具
LED 燈具460nm波長的光譜,是珊瑚熒光色顯現不可缺少的波段,這個優勢,在光效上,是傳統燈具無法比擬的。LED更容易做到日出日落模擬,這個在海水飼養上,也是有實際意義的,也是傳統燈具很難做到的。
3LED水族燈具
2:Led大功率燈珠與貼片燈珠:
LED燈具產品,燈珠芯片選擇上,首選是美國芯片,cree科銳/Bridgelux普瑞/旭明,都是不錯的選擇;芯片的功率大小,目前性價比最高的,是3瓦單顆芯片的燈珠,散熱好、光衰小、單點不會過亮,是3瓦芯片的特點,應用于水族照明,也相對于其他芯片來的更適合;
4Led大功率燈珠
另外一種就是小功率貼片燈珠,應用與微缸和淡水小缸比較多,由于是180度發光,而且無法配合反光罩使用,使得光線利用率非常低,不適合水深大于30cm 的魚缸使用。
5貼片燈珠
3:集成型Led的優缺點和爭議:
目前市面上品牌分為多種設計方式,LED燈珠的分布也各有不同,主要分為2種設計:集成型LED燈具和非集成性LED燈具;
集成型LED燈具,就是把多顆芯片,或多顆燈珠,集中在一起使用,變成10瓦、20瓦,甚至30瓦單顆,配合反光透鏡系統,多塊分布,達到高亮度照射魚缸的效果。
6集成型Led
A:優點:成本低,燈具體積小巧,外觀靚麗,總體重量低,多色混合良好;
B:缺點:需要整體更換燈板,熱量集中需要風扇散熱,帶來的噪音和后期維護維修成本高;
C:有待解決:由于是集成化設計燈具,導致整體光效不均衡,形成金字塔型發光,高光和暗區明顯,有些魚友能夠接受,有些確不能接受,這樣的光效導致飼養生物帶來困難,需要非常了解生物習性和用光需求,否則長期飼養會導致生物光照灼傷,而脫色脫藻,解決的方式,只能是提高燈具水面距離,從而使光照均衡;
4:非集成型Led的優缺點:
非集成型LED燈具,就是把單顆燈珠平均分布,配合反光透鏡系統,多排分路,達到整體照亮魚缸的效果。
7非集成型Led
A:優點:單顆分布亮度均勻,散熱好,明暗區不明顯,后期成本低,更換燈珠簡單;
B:缺點:整體成本高,燈具體積大,重量大,多色混合欠佳;
C:有待解決:非集成設計的燈具最大需要解決的就是多光色混合欠佳的問題,容易造成陰影里有紅、綠等光斑,也只有通過優化反光罩和透鏡系統來改善了。
5:Led透鏡解析:
8Led透鏡
不加裝反光罩或透鏡的LED燈具,發光效率是非常低的,水深大于40cm光線強度很低,穿透力也大大降低;由于燈珠本身是180度發光的,即使平行目視,也會有刺眼的感覺,這樣,就需要設計反光罩或透鏡,將側面光線集中于下方,所以各個品牌發光效率的提高,也是一臺燈具優良與否的重要標志。
目前市面上銷售的LED燈具,有透鏡的燈具分為2種:二次凸透鏡和二次平面透鏡;
凸透鏡特點:正面突出,類似放大鏡,有的像魚眼,低于燈具觀察容易晃眼;原理是將光線通過折射,集中于某個角度;光線硬,陰影明顯;
平面透鏡特點:正面平整,低于燈具觀察不容易晃眼;光線通過碗狀設計的透鏡內部折射,集中于某個角度;光線相對軟,陰影相對明顯;
6:水族Led燈具光照均衡度的重要性:
9水族Led燈具
公認的傳統燈具,在飼養上,不存在問題;對于LED燈具長期飼養一直存在爭議,特別是SPS 長期飼養,脫皮、褪色問題比比皆是,這里,我們要科學的對比一下發光效果。T5HO和HQI傳統燈具相比,由于各個品牌設計方式不同,導致LED整體光效在水族箱中照射均勻度大大不如傳統燈具。很多產品,目測好像不亮,其實,人眼觀察是會把亮度壓低的,在儀器測試下,很多光線已經過強,過強的亮度,導致生物灼傷、脫色。所以,選擇光照均衡的LED產品是非常重要的,如果覺得局部亮度過高,可以掛高燈具,而達到光照均衡的目的。
7:恒電流供電與恒電壓供電:
恒電流
LED燈具品質方面,恒流供電和恒壓供電也是重要標志之一。由于大功率LED芯片有“伏安特性”,在恒流供電的情況下,電源自適應電壓,能保持亮度,每個燈珠,能保持亮度一致,即使個別熄滅,也不會由于電壓過高而整排燒毀,單顆滅燈后及時更換,更能延長整臺燈具的使用壽命。市面上帶有日出日落模擬的燈具基本都是恒流供電了。
恒壓供電適用于小功率LED芯片,一般是12V。恒壓供電的方式,已經被大功率芯片燈具所摒棄;
8:無級調光和日出日落模擬:
一臺高品質的LED水族燈具,必須有自動日出日落模擬功能,每天24小時中,可設置多個時間點的亮度,這樣在飼養上,會應用非常廣,適合各種生物飼養,日出、日落,不會驚擾生物和魚兒,降低魚兒跳缸風險;
自動調光包含無級與有級2種不同的控制方式,前者無級變化,變化自然緩慢,不會看到跳變;后者有級調光,到某個時間點跳變到某個亮度,從嚴格意義上說,不屬于調光模擬了。
9:Led水族燈具必須具備易維護性:
由于水族燈具使用環境的特殊性,燈具本身要易維護,惡劣的濕氣,鹽分,都會導致燈具故障,而這些故障,都是廠方保修以外的。選擇帶有防水檔面,模塊化設計,燈珠更換簡單的產品也是非常重要的,沒有一個廠家敢說,燈珠不會壞的,哪怕由于人為因素產生故障,花最少的錢維修和更換,也是購買時我們應該考慮的問題之一。
10:選擇合適的型號:
很多玩家,選擇燈具忽略了一個要點,就是選擇合適自己缸體和飼養生物的燈具型號。選擇過大、功率過高的燈具,初期投資就會高很多;而有些玩家,由于預算有限,選擇了過于小體積的型號,照射面過小,暗區過多,亮度不夠,也是無法長期飼養的,觀賞效果也會非常糟糕。解決這個問題,可以撇開一些高端品牌或功能,選擇一些國產品牌燈具,今后升級,也可以通過購買補光燈來達到目的,這樣,一開始也不會超預算,同樣也可以飼養一缸靚麗的珊瑚。
續一:燈珠設計排列方式,集成與非集成品牌:
國內主要生產集成型LED燈具品牌:邁光R/C系列(廣州);積光(廣州);希帝萊(深圳);海信(深圳);
國外集成型LED燈具品牌:Ecotech(美國);Kessil(美國);AI(美國);
國內主要生產非集成型LED燈具品牌:邁光P系列(廣州);柯譯KEY(上海);藍霆Sanrise(深圳);南風(中山);大白鯊(遼寧);
國外非集成型LED燈具品牌:Orphek(美國);基士文(德國);Vertex(德國);
由于燈具本身成本、加上運輸、重量等問題,國外非集成型LED燈具,在國內售價(某寶)非常昂貴,而小巧集成型產品,在這點上面就占有價格和運輸優勢了。
續二:光線的漫反射;
水族上的漫反射意義是光線通過不同方向的反射,照射到珊瑚各個表面,而集成型LED燈具,必須通過提高燈具高度,來解決金字塔型發光導致的硬骨珊瑚暗面光線嚴重不足和局部高亮使珊瑚生長產生趨光性的問題;這點上T5ho燈具的光效是均衡和多方向的,所以非集成型LED燈具的光效就模擬了T5光效;加上特殊設計的LED大角度柔光透鏡,使光線照射到魚缸壁上,反射至魚缸內珊瑚各個表面,使生長更自然,更容易出色,更健康生長;
續三:LED燈具透鏡的作用:
介紹透鏡使用之前,我們需要了解LED芯片的發光角度:LED芯片封裝在一個很小的硅膠體中,發光角度目測幾乎是180度的,做成燈具后,放置在魚缸水平面上方20厘米處,如果不加裝二次透鏡,光的40%以上,幾乎是浪費的,所以加裝二次透鏡,提高光線利用率是必然的;
但,什么角度和光效的透鏡才符合水族飼養的要求呢?這個問題,各個品牌的透鏡設計方式不同,有的用反光杯,有的用凸透鏡,有的用平面透鏡,一款高效率的透鏡水族上的應用,應該是大角度柔光,這樣一來集中光線提高利用率的同時,也使混色更加理想,就不會出現柱狀手電筒式光效的尷尬了。
續四:光譜的誤區
對于LED光譜,從多年前就存在很多不同的說法,不知道從何時開始,網絡上出現LED光譜不連續和不全的論調,很多沒有經過長期實驗的玩家得出LED不能飼養硬骨珊瑚的結論,而隨著時間的推移,越來越多的長期飼養實例,又推翻了這個說法,這里,我們就用科學的光譜對比來說明問題。
要說光譜全不全,如果從光譜圖出發,恐怕只有金屬鹵素燈最接近太陽,其他人造光源都是不全的了。但,飼養硬骨珊瑚目前生長和出色最好的光線是T5HO燈具,如果去對比光譜圖,不難發現,T5HO和LED光譜是如此接近,而發光原理也是非常類似,兩者都是通過熒光粉激發出不同光線。
為了提高顯色性,一些LED產品是通過添加單色燈珠,紅、綠、橙色等,提高顯色性,由于這些單色波段太過狹窄,容易出現陰影處有色斑的尷尬光效;其實,在水族飼養上,對比LED白光、藍光、斐濟紫、紫光光譜,很容易發現,幾乎和T5HO光譜相似90%以上,如果說LED飼養不好硬骨珊瑚,那T5HO也不行了。太多的玩家忽略的光線的均衡度,而這點恰恰是T5HO和LED 光效的區別之一;多年的產品完善,各個品牌的LED燈具,在長期飼養硬骨珊瑚的實例上也有明顯增加,這樣也打消了很多新手玩家對燈具本身的顧慮了。
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