半導(dǎo)體照射光源裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種半導(dǎo)體照射光源裝置，該裝置包括：照明單元、安裝所述照明單元的支撐部，還包括可伸縮部，與所述支撐部相連接，用于調(diào)節(jié)所述照明單元與放置植物的平臺(tái)之間的距離。通過(guò)本實(shí)用新型，可以提高植物光照的效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】半導(dǎo)體照射光源裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體照明領(lǐng)域，具體而言，涉及一種半導(dǎo)體照射光源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]植物會(huì)進(jìn)行利用光能、二氧化碳和水合成有機(jī)物的光合作用。光合作用依賴于光量、溫度、二氧化碳的濃度條件等。
[0003]如上所述的植物生長(zhǎng)相關(guān)的環(huán)境因素中，將光線照射到植物促進(jìn)植物生長(zhǎng)的方法廣為應(yīng)用。植物生長(zhǎng)所需的照明通常采用，白熾燈、熒光燈、氦燈、高壓鈉燈等。太陽(yáng)光到達(dá)地球?yàn)橹?，?jīng)過(guò)各種散亂和吸收，約300nm?3，OOOnm的波長(zhǎng)范圍會(huì)直接到達(dá)，但是對(duì)植物有用的光線是生理效果所需的300?800nm波段的光線和光合作用效果所需的400?700nm波段的光線。其中，對(duì)植物的生長(zhǎng)有用的光線是被植物吸收的藍(lán)色系列光和紅光系列的光線。因此，難以照射特定波長(zhǎng)光線的白熾燈或熒光燈，不適合作為植物栽培用照明，所以可照射特定波長(zhǎng)光線的半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED元件可以用于植物生長(zhǎng)。
[0004]并且，植物的生長(zhǎng)需要適當(dāng)?shù)墓饬?，雖然可以根據(jù)具有光合作用有效波長(zhǎng)的藍(lán)色系列光和紅光系列光的LED元件數(shù)量，供應(yīng)對(duì)植物生長(zhǎng)所需的光量，但是用LED元件數(shù)量來(lái)調(diào)節(jié)植物所需的光量時(shí)，與植物的栽培時(shí)期或種類(lèi)無(wú)關(guān)，為了滿足光量需要安裝大量的LED元件，所以存在初始安裝費(fèi)用增加，用電量過(guò)多的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體照射光源裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種半導(dǎo)體照射光源裝置，包括有照明單元、安裝所述照明單元的支撐部，還包括可伸縮部，與所述支撐部相連接，用于調(diào)節(jié)所述照明單元與放置植物的平臺(tái)之間的距離。
[0007]優(yōu)選地，所述支撐部包括:連接部，用于將所述照明單元連接在一起；固定部，位于所述連接部上，用于將所述照明單元固定在所述連接部上。
[0008]優(yōu)選地，所述支撐部還包括:卡槽，用于放置所述照明單元的連接電線。
[0009]優(yōu)選地，所述可伸縮部包括:杠桿；連接到所述支撐部的牽線；所述牽線經(jīng)由的滑輪；沿著杠桿旋轉(zhuǎn)方向且纏繞或解開(kāi)所述牽線的線圈導(dǎo)管；減速器，用于通過(guò)杠桿的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)所述線圈導(dǎo)管。
[0010]優(yōu)選地，所述可伸縮部還包括:齒輪，與所述杠桿相連接，用于使得所述杠桿隨著所述線圈導(dǎo)管的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]優(yōu)選地，所述可伸縮部還包括:操縱桿，連接至所述減速器。
[0012]優(yōu)選地，所述減速器結(jié)合到所述線圈導(dǎo)管的一端，或者所述減速器位于兩個(gè)線圈導(dǎo)管之間，與所述牽線相連接。
[0013]優(yōu)選地，所述照明單元的光源包括紅光LED和藍(lán)光LED，其中，所述紅光LED的發(fā)光波長(zhǎng)為620nm至625nm,所述藍(lán)光LED的發(fā)光波長(zhǎng)為460至465nm。[0014]優(yōu)選地，所述可伸縮部與所述植物的平臺(tái)之間的距離根據(jù)植物的生長(zhǎng)情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體照射光源裝置的示意圖一；
[0017]圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體照射光源裝置的示意圖二 ；
[0018]圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體照射光源裝置的示意圖三；
[0019]圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體照射光源裝置的示意圖四；
[0020]圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)節(jié)距離測(cè)光量的仿真結(jié)果一；
[0021]圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)節(jié)距離測(cè)光量的仿真結(jié)果二 ；
[0022]圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)節(jié)距離測(cè)光量的仿真結(jié)果三；
[0023]圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)節(jié)距離測(cè)光量的仿真結(jié)果四。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0025]本實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體照射光源裝置，該裝置包括:包括有燈罩，位于所述燈罩上的LED光源，還包括可伸縮裝置，固定連接在所述燈罩外表面，用于調(diào)節(jié)所述燈罩與放置植物的平臺(tái)之間的距離。
[0026]優(yōu)選地，所述照明單元的光源包括紅光LED和藍(lán)光LED，其中，所述紅光LED的發(fā)光波長(zhǎng)為620nm至625nm,所述藍(lán)光LED的發(fā)光波長(zhǎng)為460至465nm。
[0027]優(yōu)選地，所述可伸縮裝置根據(jù)植物的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)所述LED燈相對(duì)于所述植物的平臺(tái)的光的照射距離。
[0028]優(yōu)選實(shí)施例一
[0029]實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的本發(fā)明裝置為植物所照射光量的調(diào)節(jié)裝置，包括，向植物照射光線所需的照明單元、安裝照明單元的支撐部、在植物的上方升降支撐部，調(diào)節(jié)植物和照明單元距離的距離調(diào)節(jié)部。并且，照明單元是由多數(shù)LED元件排列的LED模塊構(gòu)成。照明單元有多個(gè)，相互之間間隔一定距離，并排排列在支撐部。并且，支撐部包括，與照明單元交叉結(jié)合，沿著照明單元的長(zhǎng)度方向多數(shù)排列的照明固定部件，與照明固定部件交叉結(jié)合，沿著照明固定部件的長(zhǎng)度方向多數(shù)排列的連接部部件、分別交叉結(jié)合在連接部部件的兩側(cè)，通過(guò)距離調(diào)節(jié)部上下移動(dòng)的多數(shù)升降部部件。
[0030]并且，連接部部件是沿著長(zhǎng)度方向形成有，包括照明單元電線所需的容納槽。
[0031]并且，距離調(diào)節(jié)部包括，連接到支撐部的多數(shù)牽線、供各條牽線經(jīng)由的多數(shù)滑輪、連接牽線，并沿著旋轉(zhuǎn)方向同時(shí)纏繞或解開(kāi)牽線的線圈導(dǎo)管、結(jié)合到線圈導(dǎo)管，通過(guò)杠桿的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈導(dǎo)管的減速器。
[0032]并且，距離調(diào)節(jié)部包括，一端連接到各個(gè)升降部部件兩側(cè)的多條牽線，供牽線經(jīng)由的多數(shù)滑輪、與照明單元并列安裝在照明單元的上方，連接著牽線的另一端，沿著旋轉(zhuǎn)方向纏繞或解開(kāi)牽線的線圈導(dǎo)管、結(jié)合到線圈導(dǎo)管，通過(guò)杠桿的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈導(dǎo)管的減速器。
[0033]并且，距離調(diào)節(jié)部還包括，栽培植物所需的植栽部位于下方，滑輪安裝在每個(gè)上方的角落部位，線圈導(dǎo)管水平安裝在上部，減速器安裝到上部一側(cè)的框架。
[0034]并且，框架的特征是多層上下層積。
[0035]優(yōu)選實(shí)施例二
[0036]圖1和圖2為本發(fā)明相關(guān)植物用光量調(diào)節(jié)裝置的正面圖和側(cè)面圖。
[0037]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的植物用光量調(diào)節(jié)裝置100為調(diào)節(jié)照射到植物的光量的裝置，包括，照明單元110、安裝照明單元110的支撐部120、升降支撐部120的距離調(diào)節(jié)部 130。
[0038]照明單元110可以采用給植物I照射光線的各種光源，也可以是輸出特定波長(zhǎng)的光線較為有利的LED (Light Emitting Diode元件111沿著一側(cè)面多數(shù)排列的LED模塊。為了 LED元件111的電氣接觸，包括表面上可以形成導(dǎo)體電路圖案的絕緣材料，或只是連接LED元件111的插座作用或LED元件111的陣列(array為目的的單純固定作用。
[0039]并且，照明單元110可以由多個(gè)照明燈(例如LED組成，相互之間間隔著整齊地排列在支撐部120。因此，向廣泛的領(lǐng)域照射均勻的光量。
[0040]支撐部120可以包括，為了安裝照明單元110，交叉結(jié)合到照明單元110，沿著照明單元Iio的長(zhǎng)度方向多數(shù)排列的照明固定部材121、交叉結(jié)合到照明固定部材121，沿著照明固定部材121的長(zhǎng)度方向多數(shù)排列的連接部材122、分別交叉結(jié)合在連接部材122的兩偵牝與此同時(shí)通過(guò)距離調(diào)節(jié)部130升降的多數(shù)升降部材123。
[0041]照明固定部材121由多數(shù)組成，使照明單元110在上面直交，將照明單元110固定為一體。
[0042]連接部材122是并排的一對(duì)，使照明固定部材121在上面直交，將照明固定部材121相互連在一起，因此，即使照明單元110的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)達(dá)到引發(fā)下垂的程度，或沿著長(zhǎng)度方向多數(shù)排列，與照明固定部材121 —起連接和結(jié)合照明單元110使之維持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和姿勢(shì)。如圖3所示，連接部材122可以有沿著長(zhǎng)度方向形成的容納槽122a，容納給照明單元110供電的電線112并導(dǎo)出外部，容納槽122a是上上部開(kāi)放的，更加容易容納和連接電線 112。
[0043]升降部材123為一對(duì)，結(jié)合到連接部材122的兩端下方，支撐連接部材122，并通過(guò)距離調(diào)節(jié)部130升降，調(diào)節(jié)照明單元110和植物I之間的距離。
[0044]距離調(diào)節(jié)部130在植物I的上方升降支撐部120，調(diào)節(jié)植物I和照明單元110的距離，作為一個(gè)實(shí)施方式可以包括，連接到支撐部120的多數(shù)的牽線131、供各個(gè)牽線131經(jīng)由的多數(shù)的滑輪132、連接牽線131，隨著旋轉(zhuǎn)方向同時(shí)纏繞或解開(kāi)牽線131的線圈導(dǎo)管133、結(jié)合到線圈導(dǎo)管133，通過(guò)杠桿134a的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈導(dǎo)管133的減速器134。多條牽線131的一端連接到升降部材123各個(gè)的兩側(cè)，如本實(shí)施方式所示，升降部材123是由兩個(gè)構(gòu)成時(shí)，可以有兩對(duì)。各個(gè)末端可以連接到升降部材123兩側(cè)固定的連接環(huán)123a。[0045]滑輪132供各條牽線131經(jīng)由，如本實(shí)施方式所示，可以由與牽線131數(shù)量相應(yīng)的數(shù)量組成，或者也可以每條牽線131配多個(gè)滑輪，改變牽線131的方向，使之更容易纏繞到線圈導(dǎo)管133。
[0046]線圈導(dǎo)管133在照明單元110的上方與照明單元110并排可以旋轉(zhuǎn)。連接牽線131的另一端，以便牽線131隨著旋轉(zhuǎn)方向同時(shí)纏繞或解開(kāi)。此時(shí)，牽線131貫通線圈導(dǎo)管133被捆綁，或通過(guò)單獨(dú)的托架或締結(jié)部材固定到線圈導(dǎo)管133。
[0047]減速器134結(jié)合到線圈導(dǎo)管133的一端，通過(guò)用戶把持的杠桿134a的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)線圈導(dǎo)管133，內(nèi)置從杠桿134a到線圈導(dǎo)管133單向傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力的多數(shù)的齒輪，只在杠桿134a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈導(dǎo)管133也轉(zhuǎn)動(dòng)，禁止在牽線131的張力下線圈導(dǎo)管133發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0048]另外，本發(fā)明的植物用光量調(diào)節(jié)裝置100不僅可以手動(dòng)操作減速器134，也可以采用馬達(dá)體現(xiàn)電動(dòng)方式的操作。
[0049]距離調(diào)節(jié)部130的滑輪132、線圈導(dǎo)管133以及減速器134可以安裝到周?chē)慕Y(jié)構(gòu)物或單獨(dú)的結(jié)構(gòu)物，如本實(shí)施方式所示，還可以包括使這些構(gòu)成要素的安裝更加容易，同時(shí)提高動(dòng)作可靠性的框架135。
[0050]如實(shí)施方式所示，框架135的下方可以配備提供植物I栽培空間的植栽部135d，滑輪132安裝在上方的每個(gè)角落，線圈導(dǎo)管133在上方水平安裝在滑輪132之間，減速器134安裝在上方一側(cè)。此時(shí)，框架135可以配備用來(lái)安裝減速器134的固定板135b置于上方的角材135a，還可以安裝引導(dǎo)線圈導(dǎo)管133旋轉(zhuǎn)的同時(shí)防止下垂的，旋轉(zhuǎn)支撐線圈導(dǎo)管133的軸承135c (圖2所示)。
[0051]并且，為了擴(kuò)大植物I的植栽空間，提高空間效率，框架135可以上下多層積層，實(shí)施方式顯示兩層積層。
[0052]下面介紹這種結(jié)構(gòu)的，本發(fā)明的植物用光量調(diào)節(jié)裝置的作用。
[0053]通過(guò)杠桿134a的轉(zhuǎn)動(dòng)，使減速器134朝正向或逆向旋轉(zhuǎn)，牽線131同時(shí)纏繞到線圈導(dǎo)管133或解開(kāi)，如圖1所示，與支撐部120—同，使照明單元110位于下方，或如圖4所示，置于上方，調(diào)節(jié)朝下照射光線的照明單元110和植物I之間的距離，由此調(diào)節(jié)照射到植物I的光量。
[0054]如圖5和圖6所示，按照植物I的生長(zhǎng)高度，操作距離調(diào)節(jié)部130，調(diào)節(jié)照明單元110,即LED元件111和植物I之間的距離，測(cè)量了光量。結(jié)果顯示，光量隨著LED元件111和植物I之間的距離有了調(diào)節(jié)。即，使用一定數(shù)量的0.2W紅色LED元件和藍(lán)色LED元件，分別在400mm和IOOmm的距離測(cè)量光量的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)距離越近光量越大。
[0055]并且,如圖7和圖8所示，即使減少I(mǎi)W紅色LED元件和藍(lán)色LED元件的數(shù)量,縮短與LED元件的距離，就可以獲得同樣的光量。離LED元件111的距離越近，可以獲得越多的光量，所以即使減少LED元件111的數(shù)量，也可以獲得足夠多的光量。
[0056]并且，植物I的生長(zhǎng)至少需要保證植物I之間40cm左右的空間，在40cm上面照射光線得出，為了獲得光補(bǔ)償點(diǎn)的光量，需要I瓦的波長(zhǎng)660nm的紅色LED元件144個(gè)，波長(zhǎng)450nm左右的藍(lán)色LED元件則需要I瓦的36個(gè)LED元件，耗電量為200Wh。但是，利用本發(fā)明的植物用光量調(diào)節(jié)裝置100調(diào)節(jié)LED元件111和植物I之間的距離，就可以將耗電量降低33%左右。
[0057]優(yōu)選實(shí)施例二[0058]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N半導(dǎo)體照射光源裝置，可以在植物栽培時(shí)輕松提高植物栽培效率，從而減少用電量，解決環(huán)保和安全問(wèn)題。
[0059]本申請(qǐng)的半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED照明是以合適的比率構(gòu)成，形成640nm?675nm波長(zhǎng)的紅色LED和形成425nm?455nm波長(zhǎng)的藍(lán)色LED構(gòu)成照明器具，最大限度提高植物生長(zhǎng)所需的光合作用和葉綠素的合成作用，同時(shí)快速適用植物的發(fā)芽、開(kāi)花、生長(zhǎng)等全生命周期。并且，可以根據(jù)植物的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)光的照射距離，提供植物所需的最少光量，由此可以減少照明，比如，LED元件的數(shù)量，降低初始安裝費(fèi)用和耗電量。
[0060]圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體照射光源裝置的示意圖一，如圖1所示，本申請(qǐng)中的可伸縮裝置可以調(diào)節(jié)燈罩距離植物的距離，可以根據(jù)植物的生長(zhǎng)周期調(diào)節(jié)該距離，從而達(dá)到減少照明，比如，LED元件的數(shù)量，降低初始安裝費(fèi)用和耗電量。且由于采用了LED照明，使用壽命長(zhǎng)，可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)左右，體積小，耗能低，且發(fā)光效率卻與熒光燈、鈉光燈相近；而且它的防潮性能好，能克服大棚內(nèi)濕度高所帶來(lái)的不安全隱患。
[0061]本申請(qǐng)的植物生長(zhǎng)用LED栽培裝置以環(huán)保和節(jié)能為原則，使用對(duì)植物栽培最有效的紅色、藍(lán)色半導(dǎo)體發(fā)光二極管LED，以最佳光波段比率組合這些二極管的栽培裝置，可以提供最適合植物生長(zhǎng)的光合性和葉綠性條件。
[0062]并且，根據(jù)植物的生長(zhǎng)可以調(diào)節(jié)光的照射距離，提供植物所需的最少光量，所以能減少照明單元，比如，減少LED元件的數(shù)量，降低初始安裝費(fèi)用和用電量，大幅促進(jìn)植物的生長(zhǎng)以及植物的產(chǎn)量。
[0063]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體照射光源裝置，包括有照明單元、安裝所述照明單元的支撐部，其特征在于，還包括可伸縮部，與所述支撐部相連接，用于調(diào)節(jié)所述照明單元與放置植物的平臺(tái)之間的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述支撐部包括: 連接部，用于將所述照明單元連接在一起； 固定部，位于所述連接部上，用于將所述照明單元固定在所述連接部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述支撐部還包括: 卡槽，用于放置所述照明單元的連接電線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述可伸縮部包括: 杠桿； 連接到所述支撐部的牽線； 所述牽線經(jīng)由的滑輪； 沿著杠桿旋轉(zhuǎn)方向且纏繞或解開(kāi)所述牽線的線圈導(dǎo)管； 減速器，用于通過(guò)杠桿的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)所述線圈導(dǎo)管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述可伸縮部還包括: 齒輪，與所述杠桿相連接，用于使得所述杠桿隨著所述線圈導(dǎo)管的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述可伸縮部還包括:操縱桿，連接至所述減速器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述減速器結(jié)合到所述線圈導(dǎo)管的一端，或者所述減速器位于兩個(gè)線圈導(dǎo)管之間，與所述牽線相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述照明單元的光源包括紅光LED和藍(lán)光LED，其中，所述紅光LED的發(fā)光波長(zhǎng)為620nm至625nm，所述藍(lán)光LED的發(fā)光波長(zhǎng)為460至465nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述可伸縮部與所述植物的平臺(tái)之間的距離根據(jù)植物的生長(zhǎng)情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【文檔編號(hào)】F21V14/02GK203628453SQ201320883632
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】姜石述, 林熙喆 申請(qǐng)人:北京北廣互聯(lián)謙恒科技有限公司