專利名稱：Led高效能植物生長(zhǎng)燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種LED高效能植物生長(zhǎng)燈，特別涉及一種采用紅藍(lán)雙色LED與白光LED構(gòu)成的植物生長(zhǎng)燈，并涉及生長(zhǎng)燈的燈管與基板。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極體(Light-emitting diode, LED)是一種半導(dǎo)體元件，初時(shí)多作為指示燈或顯示板等，但隨著白光LED的出現(xiàn)，LED也被作為照明使用，具有效率高、節(jié)能、壽命長(zhǎng)、不易破損等傳統(tǒng)白熾燈光源無(wú)法與之比較的優(yōu)點(diǎn)，LED加正向電壓時(shí)能發(fā)出單色且不連續(xù)的光，此為電致發(fā)光效應(yīng)的一種。且知，LED使用的半導(dǎo)體材料基本上已大致決定LED所釋出的波長(zhǎng)，AlGaAs (砷化 鋁鎵)適合于制造高亮度紅光及紅外線LED，AlGaInP (磷化鋁銦鎵)適合于高亮度紅、橘、黃及黃綠光LED，GaInN (氮化銦鎵)適合于高亮度深綠、藍(lán)、紫及紫外光LED，白光LED乃是用藍(lán)光LED加上黃色螢光材料構(gòu)成的，多色LED的構(gòu)造便是將前述兩種以上材料封裝在一顆LED中，并控制輸入的電壓，即可利用單一顆LED發(fā)出R、G、B (紅、綠、藍(lán))等三種顏色的光線。然知，植物燈是一種用來(lái)提供植物充足照明以提高植物的生長(zhǎng)速度的燈具，傳統(tǒng)上是利用白熾燈作為照明用光源，目前大部分的植物燈都已改用上述LED作為照明用光源。此外，植物燈的色溫與流明是從人的眼睛所看到的，但植物行光合作用是受到光譜的影響；其中，光譜范圍在28(T315nm時(shí)，對(duì)植物形態(tài)與生理過(guò)程的影響極??；光譜范圍在315 400nm時(shí)，葉綠素吸收少，影響光周期效應(yīng)，阻止莖伸長(zhǎng)；光譜范圍在40(T520nm時(shí)，呈現(xiàn)出藍(lán)光，葉綠素與類胡蘿卜素吸收比例最大，對(duì)光合作用影響最大；光譜范圍在52(T610nm時(shí)，呈現(xiàn)出綠光，色素的吸收率不高；光譜范圍在61(T720nm時(shí)，呈現(xiàn)出紅光，葉綠素吸收率低，對(duì)光合作用與光周期效應(yīng)有顯著影響；光譜范圍在72(Tl000nm時(shí)，吸收率底，刺激細(xì)胞延長(zhǎng)，影響開(kāi)花與種子發(fā)芽；光譜范圍大于lOOOnm，轉(zhuǎn)換成熱能。由此可知，不同波長(zhǎng)的光線對(duì)于植物行光合作用的影響是不同的，植物行光合作用所需的光線，波長(zhǎng)在40(T720nm，其中40(T520nm的藍(lán)光與61(T720nm的紅光對(duì)于光合作用貢獻(xiàn)最大，52(T610nm的綠光被植物色素吸收的比率很低。白光LED燈是使用藍(lán)色核心，激發(fā)黃色螢光粉，由此復(fù)合產(chǎn)生視覺(jué)上的白光效果。能量分布上，在445nm的藍(lán)光區(qū)和550nm的黃綠光區(qū)存在兩個(gè)峰值，而植物所需的61(T720nm的紅光非常缺乏，因此植物在白光LED的照射下生長(zhǎng)不利。按照以上原理，目前植物燈都是做成紅藍(lán)組合、全藍(lán)、全紅三種形式，以體供紅藍(lán)兩種波長(zhǎng)的光線，覆蓋光合作用所需的波長(zhǎng)范圍，其中又以紅藍(lán)組合的植物燈效果較佳；然而，傳統(tǒng)紅藍(lán)組合的植物燈，主要是于單一燈管內(nèi)設(shè)置多個(gè)紅光LED及藍(lán)光LED，以同時(shí)發(fā)出紅色與藍(lán)色的混光；惟其缺點(diǎn)在于所述紅光LED與藍(lán)光LED混光不均，易使植物生長(zhǎng)速度趨緩、容易形成光斑、輻射出對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)用的紫外光跟紅外光、浪費(fèi)大量電能且耐久使用壽命欠佳。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種采用紅藍(lán)雙色LED與白光LED構(gòu)成的植物生長(zhǎng)燈，以克服上述先前技術(shù)中，易使植物生長(zhǎng)速度趨緩、容易形成光斑、輻射出對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)用的紫外光跟紅外光、浪費(fèi)大量電能且耐久使用壽命欠佳等問(wèn)題。本實(shí)用新型的LED高效能植物生長(zhǎng)燈，設(shè)于待培養(yǎng)植物的上方，包含一燈管；一基板，設(shè)于該燈管內(nèi)；多個(gè)紅藍(lán)雙色LED，間隔排列于該基板上朝向所述植物的表面，所述紅藍(lán)雙色LED 同時(shí)發(fā)出紅光及藍(lán)光，而使所述紅光與藍(lán)光經(jīng)由一次光學(xué)混合形成有利于植物行光合作用的均勻紅藍(lán)混光，用以照射所述植物 '及多個(gè)白光LED，間隔排列于該基板上朝向所述植物的表面，且位于所述紅藍(lán)雙色LED之間，所述白光LED發(fā)出白光而照射所述植物，用以補(bǔ)充該紅藍(lán)混光的光譜范圍以外的光。借由上述，利用所述紅藍(lán)雙色LED發(fā)出紅藍(lán)混光，并利用所述白光LED發(fā)出白光，致使待培養(yǎng)植物接受所述紅藍(lán)混光與白光同時(shí)照射，可提高植物生長(zhǎng)速度、針對(duì)植物生長(zhǎng)需求輸出光能、防止植物表面形成光斑、不產(chǎn)生對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)效的光而具節(jié)能的能力、提升生長(zhǎng)燈的耐久使用壽命。以下進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征，該紅藍(lán)雙色LED的紅色及藍(lán)色的色譜比例約為7 10 :1。依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征，該藍(lán)光的光譜范圍約為45(T465nm，該紅光的光譜范圍約為63(T670nm，該白光屬連續(xù)性波長(zhǎng)光譜范圍約為445 550nm。依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征，所述白光LED可位于所述紅藍(lán)雙色LED旁側(cè)。依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征,該燈管可設(shè)于一燈罩內(nèi)，該燈罩設(shè)于一待培養(yǎng)植物用容置區(qū)頂部，且燈罩底部具有一位于該容置區(qū)的相對(duì)端的窗口，該燈管發(fā)出的所述紅藍(lán)混光與白光通過(guò)該窗口照射所述容置區(qū)的植物。依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征，該容置區(qū)可為容置槽或容置盒。依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征，所述燈罩與容置區(qū)的間可連接有至少一高度調(diào)整結(jié)構(gòu)，用以調(diào)整所述燈罩與容置區(qū)之間的距離。依據(jù)上述主要結(jié)構(gòu)特征，該高度調(diào)整結(jié)構(gòu)具有相互套接的多個(gè)套管，所述套管之間鎖接一定位螺栓。相較于先前技術(shù)，本實(shí)用新型實(shí)具有如下的優(yōu)點(diǎn)I.可同時(shí)對(duì)植物發(fā)出紅藍(lán)混光與白光，可防止植物表面形成光斑，并提高植物生長(zhǎng)速度，短時(shí)間即可嘗到新鮮又營(yíng)養(yǎng)的蔬菜。2.針對(duì)植物生長(zhǎng)需求的紅光與藍(lán)光輸出光能，且不產(chǎn)生對(duì)植物生長(zhǎng)較無(wú)效的紫外光與紅外光及其他波長(zhǎng)，而具有節(jié)能的效果，進(jìn)而提升生長(zhǎng)燈的耐久使用壽命。3.借由所述燈罩、容置區(qū)與高度調(diào)整結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可利于將本實(shí)用新型擺放于桌上或客廳等室內(nèi)生活空間，而配合居家裝潢，并美化生活空間，由于植物種植于室內(nèi)，既能綠化生活空間，又可避免蟲(chóng)害，而生產(chǎn)無(wú)農(nóng)藥營(yíng)養(yǎng)的蔬菜。
圖I是本實(shí)用新型第一種實(shí)施例的立體圖；圖2是圖I的平面圖；圖3是圖I實(shí)施例的施例狀態(tài)的立體圖；圖4是圖3的剖示圖；圖5是本實(shí)用新型第二種實(shí)施例的立體圖；圖6是圖5的剖示圖；圖7是圖6的一使用狀態(tài)剖示圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明I、燈管；2、基板；3、紅藍(lán)雙色LED;4、白光 LED;5、5a、燈罩；51、窗口 ；6、6a、容置區(qū)；7、展示柜；8、高度調(diào)整結(jié)構(gòu)；81、套管；82、定位螺栓；9、植物。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。請(qǐng)參閱圖I所示，揭示出本實(shí)用新型第一種實(shí)施例的立體圖，并配合圖2至圖4說(shuō)明本實(shí)用新型的LED高效能植物生長(zhǎng)燈，是設(shè)于待培養(yǎng)植物9的上方，包含一透光燈管I、一電路基板2、多個(gè)紅藍(lán)雙色LED 3及多個(gè)白光LED 4 ;其中該基板2設(shè)于燈管I內(nèi)，所述紅藍(lán)雙色LED 3是將紅、藍(lán)兩種半導(dǎo)體材料封裝在一顆LED中，而使單一顆LED能夠發(fā)出紅、藍(lán)兩種顏色的光線。所述紅藍(lán)雙色LED 3沿著該基板I延伸軸向等間隔排列于基板I上朝向所述植物9的表面，所述紅藍(lán)雙色LED 3能夠同時(shí)發(fā)出紅光及藍(lán)光，而使所述紅光與藍(lán)光經(jīng)由一次光學(xué)混合形成有利于植物9行光合作用的均勻紅藍(lán)混光，用以照射所述植物。所述白光LED 4沿著該基板I延伸軸向等間隔排列于基板I上朝向所述植物9的表面，且位于所述紅藍(lán)雙色LED 3)之間，所述白光LED 4發(fā)出白光而照射所述植物9，用以補(bǔ)充該紅藍(lán)混光的光譜范圍以外的光。在更加具體的實(shí)施上，本實(shí)用新型也包括該紅藍(lán)雙色LED 3的紅色及藍(lán)色的色譜比例一般在5 Γ Ο 1之間為宜，在約為7 10 1較佳。[0053]該紅藍(lán)雙色LED 3發(fā)出的藍(lán)光的光譜范圍約為45(T465nm，且紅藍(lán)雙色LED 3發(fā)出的紅光的光譜范圍約為63(T670nm，該白光LED 4發(fā)出的白光屬連續(xù)性波長(zhǎng)光譜范圍約為 445 550nmo[0054]所述白光LED 4可位于所述紅藍(lán)雙色LED 3旁側(cè)，而使白光LED 4與所述相鄰的二紅藍(lán)雙色LED 3)之間排列呈三角形。[0055]該燈管I可設(shè)于一燈罩5內(nèi)，該燈罩5設(shè)于一待培養(yǎng)植物9用容置區(qū)6頂部,該容置區(qū)6在本實(shí)施上可為容置槽，且燈罩5底部具有一位于該容置區(qū)6的上方相對(duì)端的窗口 51，該燈管I發(fā)出的所述紅藍(lán)混光與白光能夠通過(guò)窗口 51照射所述容置區(qū)6的植物9。[0056]如此,所述燈罩5與容置區(qū)6可構(gòu)成一用來(lái)培養(yǎng)栽種植物9的展不柜7,使用時(shí)可將展示柜7擺放于客廳等室內(nèi)生活空間，以配合居家裝潢，并美化生活空間。[0057]借由上述結(jié)構(gòu)組成，可供據(jù)以實(shí)施本實(shí)用新型，使用時(shí)可利用所述紅藍(lán)雙色LED 3 發(fā)出紅藍(lán)混光，并利用所述白光LED 4發(fā)出白光,令所述紅藍(lán)混光與白光經(jīng)由窗口 51由上而下照射所述容置區(qū)6內(nèi)的植物9，致使待培養(yǎng)植物9接受所述紅藍(lán)混光與白光同時(shí)照射； 其中，所述燈管I 一般距離待培養(yǎng)植物9的葉片的高度約為O. 05米左右。值得一提的是，由于藍(lán)光有利于植物9葉片的生長(zhǎng)，紅光有利于植物9開(kāi)花與結(jié)果，所以紅藍(lán)雙色LED 3的紅、藍(lán)蕊片的配置數(shù)量，可按照用戶的植物9對(duì)光的要求特殊制作。[0059]本實(shí)用新型按照科學(xué)的紅、藍(lán)光配比進(jìn)行混色，人工合成植物9生長(zhǎng)所必需的光， 因此光譜純，且光譜范圍集中在45(T465 nm與63(T670nm，跟傳統(tǒng)植物燈相比優(yōu)勢(shì)明顯，傳統(tǒng)植物燈會(huì)輻射出對(duì)植物9生長(zhǎng)較無(wú)用的紫外光跟紅外光及其他波長(zhǎng)，浪費(fèi)大量電能，本實(shí)用新型的植物生長(zhǎng)燈采用電致發(fā)光機(jī)理，在同等光強(qiáng)的條件下，本實(shí)用新型的植物生長(zhǎng)燈要比傳統(tǒng)植物燈節(jié)能50%以上，傳統(tǒng)植物燈的壽命一般只有100(Γ5000小時(shí)，本實(shí)用新型的植物生長(zhǎng)燈的壽命可達(dá)20000小時(shí)，長(zhǎng)效、節(jié)能、光能利用率高、不產(chǎn)生對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)效的光。[0060]據(jù)此，本實(shí)用新型采用紅藍(lán)雙色LED 3與白光LED 4構(gòu)成植物生長(zhǎng)燈，以克服上述先前技術(shù)中，易使植物生長(zhǎng)速度趨緩、容易形成光斑、輻射出對(duì)植物生長(zhǎng)較無(wú)用的紫外光跟紅外光及其他波長(zhǎng)、浪費(fèi)大量電能且耐久使用壽命欠佳等問(wèn)題，進(jìn)而提高植物生長(zhǎng)速度、針對(duì)植物生長(zhǎng)需求輸出光能、防止植物表面形成光斑、不產(chǎn)生對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)效的光而具節(jié)能的能力、提升生長(zhǎng)燈的耐久使用壽命。[0061]請(qǐng)參閱圖5所示，揭示出本實(shí)用新型第二種實(shí)施例的立體圖，并配合圖6及圖7說(shuō)明其與上述第一種實(shí)施例相異之處在于，該容置區(qū)6a可為容置盒，所述燈罩5a與容置區(qū)6a 的間可連接有至少一高度調(diào)整結(jié)構(gòu)8，且高度調(diào)整結(jié)構(gòu)8具有相互套接的多個(gè)套管81，所述套管81之間鎖接一定位螺栓82，所述套管81能夠調(diào)整所述燈罩5a與容置區(qū)6a之間的距離，并利用定位螺栓82定位所述套管81，其余構(gòu)件組成與實(shí)施方式等同于上述第一種實(shí)施例。[0062]相較于先前技術(shù)，本實(shí)用新型實(shí)具有如下的優(yōu)點(diǎn)[0063]I.可同時(shí)對(duì)植物發(fā)出紅藍(lán)混光與白光，可防止植物表面形成光斑，并提高植物生長(zhǎng)速度，短時(shí)間即可嘗到新鮮又營(yíng)養(yǎng)的蔬菜。[0064]2.針對(duì)植物生長(zhǎng)需求的紅光與藍(lán)光輸出光能，且不產(chǎn)生對(duì)植物生長(zhǎng)較無(wú)效的紫外光與紅外光及其他波長(zhǎng)，而具有節(jié)能的效果，進(jìn)而提升生長(zhǎng)燈的耐久使用壽命。[0065]3.借由所述燈罩、容置區(qū)與高度調(diào)整結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，可利于將本實(shí)用新型擺放于桌上或客廳等室內(nèi)生活空間，而配合居家裝潢，并美化生活空間，由于植物種植于室內(nèi)，既能綠化生活空間，又可避免蟲(chóng)害，而生產(chǎn)無(wú)農(nóng)藥營(yíng)養(yǎng)的蔬菜。[0066]以上所述實(shí)施例僅是為充分說(shuō)明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書(shū)為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種LED高效能植物生長(zhǎng)燈，設(shè)于待培養(yǎng)植物的上方，其特征在于，包含 一燈管； 一基板，設(shè)于該燈管內(nèi)； 多個(gè)紅藍(lán)雙色LED，間隔排列于該基板上朝向所述植物的表面；及 多個(gè)白光LED，間隔排列于該基板上朝向所述植物的表面，且位于所述紅藍(lán)雙色LED之間。
2.如權(quán)利要求I所述LED高效能植物生長(zhǎng)燈，其特征在于，所述白光LED位于所述紅藍(lán)雙色LED旁側(cè)。
3.如權(quán)利要求I所述LED高效能植物生長(zhǎng)燈，其特征在于，該燈管設(shè)于一燈罩內(nèi)，該燈罩設(shè)于一待培養(yǎng)植物用容置區(qū)頂部，且燈罩底部具有一位于該容置區(qū)的相對(duì)端的窗口。
4.如權(quán)利要求3所述LED高效能植物生長(zhǎng)燈，其特征在于，該容置區(qū)為容置槽或容置盒。
5.如權(quán)利要求3所述LED高效能植物生長(zhǎng)燈，其特征在于，所述燈罩與容置區(qū)之間連接有至少一高度調(diào)整結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述LED高效能植物生長(zhǎng)燈，其特征在于，該高度調(diào)整結(jié)構(gòu)具有相互套接的多個(gè)套管，所述套管之間鎖接一定位螺栓。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種LED高效能植物生長(zhǎng)燈，設(shè)于待培養(yǎng)植物上方，包含于一燈管內(nèi)設(shè)一基板，且基板上設(shè)有多個(gè)紅藍(lán)雙色LED及白光LED，所述紅藍(lán)雙色LED可同時(shí)發(fā)出紅光及藍(lán)光而混合形成均勻紅藍(lán)混光，用以照射所述植物；所述白光LED可發(fā)出白光而照射所述植物，用以補(bǔ)充紅藍(lán)混光的光譜范圍以外的光；據(jù)此，可提高植物生長(zhǎng)速度、針對(duì)植物生長(zhǎng)需求輸出光能、防止植物表面形成光斑、不產(chǎn)生對(duì)植物生長(zhǎng)無(wú)效的光而具節(jié)能的能力、提升生長(zhǎng)燈的耐久使用壽命。
文檔編號(hào)F21S8/00GK202733623SQ20122016493
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者羅棣楹 申請(qǐng)人:羅棣楹