專利名稱：決定光源個數(shù)的方法
決定光源個數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種決定光源個數(shù)的方法，且特別是有關(guān)于一種決定一照明裝置 中多種不同光源的個數(shù)的方法。
背景技術(shù)：
利用發(fā)光二極管(light emitting diode, LED)做為植物成長的人工光源的研究 有很多，其中適合植物生長的紅光、綠光與藍光波段以及各色光間的比例已由實驗得知。目 前最常用的紅光、綠光與藍光的比例有10 0 0、9 0 1、8 0 2與8 1 1等，
文S^LGD as light source for baby leaves production in an environmental controlled chamber (Proceedings of the 4th International Symposium on Machinery and Mechatronics for Agriculture and Biosystems Engineering,Proceedings of the 4th ISMAB)顯示當紅光、綠光與藍光的比例為9 O 1或8 O 2時，較有利于植物生 長。根據(jù)研究內(nèi)容，上述的紅光、綠光與藍光比例為紅光、綠光與藍光分別照射于植物 表面的總能量比例，其中總能量比例與特定波長范圍的光子數(shù)有關(guān)。一般而言，目前市面上 的相關(guān)產(chǎn)品皆是將上述紅光、綠光與藍光的比例直接以發(fā)光二極管的顆數(shù)來表示。舉例來 說，當紅光、綠光與藍光的比例為8 1 1時，則紅色發(fā)光二極管、綠色發(fā)光二極管與藍色 發(fā)光二極管的顆數(shù)比例就是8 1 1。在臺灣專利公告第421994號中揭露一種植物栽培盆栽，其包括一電軌、多個燈具 以及一電源，其中燈具又包括多個混合排列的紅光、綠光以及藍光發(fā)光二極管。電源經(jīng)由電 軌提供電力給燈具照明以供植物栽培之用。另外，臺灣專利公告第421993號也揭露一種包 括一燈具的植物生長箱，其中燈具包括多個混合排列的紅光、綠光以及藍光發(fā)光二極管。然而上述的專利皆直接以顆數(shù)比例表示紅光、綠光與藍光的總能量比例，如此將 會對植物的生長造成負面影響。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種決定光源個數(shù)的方法，以提供適合植物生長的人工光源。本發(fā)明提出一種決定光源個數(shù)的方法，適于決定照明裝置中多種不同光源的個 數(shù)。決定光源個數(shù)的方法包括以下步驟。計算不同種光源中單一個光源的光子數(shù)。接著， 依據(jù)照明裝置中不同種光源的能量比例以及不同種光源中單一個光源的光子數(shù)決定不同 種光源的個數(shù)比例。最后，依據(jù)個數(shù)比例以及照明裝置的光源總個數(shù)決定不同種光源的個 數(shù)。在本發(fā)明的一實施例中，上述的計算不同種光源中單一個光源的光子數(shù)的步驟包 括分別計算第一光源于第一波長范圍的第一光子數(shù)、第二光源于第二波長范圍的第二光 子數(shù)以及第三光源于第三波長范圍的第三光子數(shù)。其中第一光子數(shù)、第二光子數(shù)與第三光 子數(shù)的比例為i j k，且i，j，k>0。
在本發(fā)明的一實施例中，上述的照明裝置中不同光源的能量比例為a b c，而 a、b與c中至少兩者大于0。在本發(fā)明的一實施例中，上述的依據(jù)不同種光源中單一個光源的光子數(shù)以及照明 裝置中不同種光源的能量比例決定不同種光源的個數(shù)比例的步驟包括將數(shù)值a、b與c分 別除以數(shù)值i、j與k以得到數(shù)值l、m與n，其中1 m η代表第一光源、第二光源與第三 光源的個數(shù)比例，且l、m與η中至少兩者大于0。在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一光源為紅色發(fā)光二極管、第二光源為綠色發(fā) 光二極管，而第三光源為藍色發(fā)光二極管。在本發(fā)明的一實施例中，上述的第一光子數(shù)、第二光子數(shù)與第三光子數(shù)的比例 i j k = 0.68 0.44 1。在本發(fā)明的一實施例中，上述的不同光源的能量比例a b c = 9 0 1。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為108時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為100個、0個與8個。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為72時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為67個、0個與5個。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為144時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為134個、0個與10個。在本發(fā)明的一實施例中，上述的不同光源的能量比例a b c = 8 0 2。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為108時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為92個、0個與16個。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為72時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為62個、0個與10個。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為144時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為123個、0個與21個。在本發(fā)明的一實施例中，上述的不同光源的能量比例a b c = 8 1 1。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為108時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為85個、16個與7個。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為72時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為56個、11個與5個。在本發(fā)明的一實施例中，當上述的總光源個數(shù)為144時，第一光源的個數(shù)、第二光 源的個數(shù)與第三光源的個數(shù)分別為112個、22個與10個。在本發(fā)明的一實施例中，其中第一波長范圍落在650納米至670納米之間。在本發(fā)明的一實施例中，其中第二波長范圍落在515納米至535納米之間。在本發(fā)明的一實施例中，其中第三波長范圍落在440納米至460納米之間。在本發(fā)明的一實施例中，其中照明裝置是一植物成長的人工光源照明裝置。基于上述，本發(fā)明先計算不同種光源中單一個的光源所含的光子數(shù)，再依據(jù)不同 種光源所需的能量比例來決定不同種光源的個數(shù)比例，進而搭配光源總個數(shù)來決定光源個 數(shù)的目的。如此一來，應(yīng)用本發(fā)明的方法的照明裝置便能提供能量比例正確的人工光源，進 而幫助植物生長。
4
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式 作詳細說明如下。

圖1繪示為本發(fā)明一實施例的決定光源個數(shù)的方法的流程圖。圖2繪示為圖1的決定光源個數(shù)的方法的詳細步驟的流程圖。圖3繪示為圖2的步驟S112的的詳細步驟的流程圖。圖4繪示為第一光源的波長對功率的頻譜圖。圖5繪示為波長對功率的另一頻譜圖。主要組件符號說明A、A1 面積SllO S130、S112 S116、S112a S112d 步驟具體實施方式圖1繪示為本發(fā)明一實施例的決定光源個數(shù)的方法的流程圖，其中決定光源個數(shù) 的方法適于一照明裝置中多種不同光源的一個數(shù)，其中照明裝置例如是一植物成長的人工 光源照明裝置。請參照圖1，決定光源個數(shù)的方法包括以下步驟。首先，計算不同種光源中 單一個光源的一光子數(shù)(步驟S110)。接著，依據(jù)照明裝置中不同種光源的一能量比例以及 不同種光源中單一個光源的光子數(shù)決定不同種光源的一個數(shù)比例(步驟S120)。最后，依據(jù) 個數(shù)比例以及照明裝置的一光源總個數(shù)決定不同種光源的個數(shù)(步驟S130)。圖2繪示為圖1的決定光源個數(shù)的方法的詳細步驟的流程圖。請合并參照圖1與 圖2，詳細來說，本實施例的步驟SllO例如可包括步驟Sl 12 Sl 16。首先，計算一第一光 源于一第一波長范圍的一第一光子數(shù)(步驟S112)。接著，計算一第二光源于一第二波長 范圍的一第二光子數(shù)(步驟S114)。最后，計算一第三光源于一第三波長范圍的一第三光 子數(shù)，其中第一光子數(shù)、第二光子數(shù)與第三光子數(shù)的比例為i j k，且i，j，k>0(步驟 S116)。另一方面，本實施例的第一光源、第二光源與第三光源分別例如是紅色發(fā)光二極 管(light emitting diode, LED)、綠色發(fā)光二極管以及藍色發(fā)光二極管。值得注意的是， 在其它實施例中，光源的種類不受限于三個，且步驟S112 S116的執(zhí)行順序不限定于此。以下將針對步驟S112做更詳細的說明，圖3繪示為圖2的步驟S112的的詳細步 驟的流程圖。如圖3所示，步驟S112的計算方式為主要又可分為步驟S112a S112d。首 先，量測第一光源的波長對功率的頻譜圖(步驟S112a)，其繪示如圖4。圖4中部分波長對 應(yīng)功率的數(shù)據(jù)可整理如表1，其中λ i代表波長(納米)，而Pi代表對應(yīng)波長λ i的功率(瓦 特/納米)。
權(quán)利要求
1.一種決定光源個數(shù)的方法，適于決定一照明裝置中多種不同光源的一個數(shù)，該決定 光源個數(shù)的方法包括計算不同種光源中單一個光源的一光子數(shù)；依據(jù)該照明裝置中不同種光源的一能量比例以及不同種光源中單一個光源的該光子 數(shù)決定不同種光源的一個數(shù)比例；以及依據(jù)該個數(shù)比例以及該照明裝置的一光源總個數(shù)決定不同種光源的該個數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，計算不同種光源中單一 個光源的該光子數(shù)的步驟包括計算一第一光源于一第一波長范圍的一第一光子數(shù)；計算一第二光源于一第二波長范圍的一第二光子數(shù)；以及計算一第三光源于一第三波長范圍的一第三光子數(shù)，其中該第一光子數(shù)、該第二光子 數(shù)與該第三光子數(shù)的比例為i j k，且i，j，k>0。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，該照明裝置中不同種光源的該 能量比例為a b c，而a、b與c中至少兩者大于O。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，依據(jù)不同種光源中單一 個光源的該光子數(shù)以及該照明裝置中不同光源的該能量比例決定不同種光源的該個數(shù)比 例的步驟包括將a、b與c分別除以i、j與k以得到l、m與n，其中1 m η代表該第一光源、該第 二光源與該第三光源的該個數(shù)比例，且1、m與η中至少兩者大于O。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，該第一光源為一紅色發(fā) 光二極管、該第二光源為一綠色發(fā)光二極管，而該第三光源為一藍色發(fā)光二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，該第一光子數(shù)、該第二光 子數(shù)與該第三光子數(shù)的比例i j k = 0.68 0.44 1。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，不同光源的該能量比例 a b c = 9 0 I0
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，不同光源的該能量比例 a b c = 8 0 2。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光源轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，不同光源的該能量比例 a b c = 8 1 I0
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，該第一波長范圍落在 650納米至670納米之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，該第二波長范圍落在 515納米至535納米之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，該第三波長范圍落在 440納米至460納米之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的決定光源個數(shù)的方法，其特征在于，該照明裝置是一植物成 長的人工光源照明裝置。
全文摘要
一種決定光源個數(shù)的方法，適于決定照明裝置中多種不同光源的個數(shù)。決定光源個數(shù)的方法包括以下步驟。計算不同種光源中單一個光源的光子數(shù)。接著，依據(jù)照明裝置中不同種光源的能量比例以及不同種光源中單一個光源的光子數(shù)決定不同種光源的個數(shù)比例。最后，依據(jù)個數(shù)比例以及照明裝置的光源總個數(shù)決定不同種光源的個數(shù)。
文檔編號A01G9/20GK102077766SQ20091024718
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者劉玉茹, 施士塵, 趙怡婷 申請人:億光電子工業(yè)股份有限公司