一种用于植物生长的反光杯及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于植物生长的反光杯及其应用，一种用于植物生长的反光杯，包括杯体，所述杯体设置有进光口和收光口，所述杯体内壁设置有纳米涂层，所述纳米涂层均匀喷涂于所述杯体内壁面，所述杯体呈喇叭状，所述进光口面积与所述收光口面积的比为1.5：1‑5:1，所述进光口面积与所述收光口面积的比为3:1，所述杯体的锥面角度为100°‑170°，所述杯体的锥面角度为125°；一种用于植物生长的反光杯的应用，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，使植物生长在3D光环境内，从各个方向吸收光照，有效利用光能量子。本发明专利技术通过补光光学设置方法，提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高农作物产量及缩短生长周期。

【技术实现步骤摘要】
一种用于植物生长的反光杯及其应用
本专利技术涉及一种植物生长的装置，尤其涉及一种用于植物生长的反光杯及其应用。
技术介绍
我国在工业化和城镇化快速发展的新形势下，农业和农业经济发展相对滞后，城乡发展不协调的矛盾突出。耕地、水等资源的刚性制约进一步加剧，生态环境保护的压力越来越大，以资源大量消耗为代价的传统农业生产方式难以维持，农业劳动力成本迅速上涨，比较优势不断降低，农业生产正在进入高成本阶段。我国已到了必须更加依靠科技进步促进现代发展的历史新阶段。近年来，室内植物种植，特别是植物工厂、家庭种植柜和桌面型植物种植机越来越多，而许多植物在室内长时间生长无法得到足够的光合作用，植物不能很好的生长，因此需要通过人工光源对植物补光。市面上的植物灯，大多采用白炽灯、高压钠灯、荧光灯和LED灯作为发光源给植物补光，常规做法通过多颗光源均匀排布进行垂直照射植物，植物通过叶片表面吸收光量子，从而进行光合作用。此种做法由于受安装高度及空间影响，光的利用率不高，能耗往往比较大，植物长势慢且容易徒长。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中的不足之处，提供一种植物生长期能进行有效光合作用，3D光配方的反光杯及方法。本专利技术所采用的技术方案：一种用于植物生长的反光杯，包括杯体，所述杯体设置有进光口和收光口，所述杯体内壁设置有纳米涂层。优选的，所述纳米涂层均匀喷涂于所述杯体内壁面。优选的，所述杯体呈喇叭状。优选的，所述进光口面积与所述收光口面积的比为1.5：1-5:1。优选的，所述进光口面积与所述收光口面积的比为3:1。优选的，所述杯体的锥面角度为100°-170°。优选的，所述杯体的锥面角度为125°。一种用于植物生长的反光杯的应用，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，使植物生长在3D光环境内，从各个方向吸收光照，有效利用光能量子。优选的，所述杯体放置于植物根部上方的居中位置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过补光光学设置方法，提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高农作物产量及缩短生长周期；(2)本专利技术通过反光杯的设计和表面纳米漫反射涂层处理，光的利用率和均匀性大大提高；(3)本专利技术通过此技术后补光装置更简单，成本更低；(4)本专利技术在培育无农药、无病菌、无重金属无污染的室内种植应用领域做出相应推动作用；(5)本专利技术具有显著的社会和经济效益；(6)本专利技术通过将纳米涂层均匀喷涂至杯体内壁面，已实现漫反射效果，光线分布范围更广、更均匀，光输出率可提高20-50％。附图说明图1为本专利技术一种用于植物生长的反光杯的结构示意图。图2为本专利技术一种用于植物生长的反光杯的俯视图。图3为本专利技术一种用于植物生长的反光杯的剖面图。图4、图5为单株植物对比示意图。图6、图7为多株植物对比示意图。图8为反射对比示意图。图9为本专利技术配光曲线。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。实施例一如图1-3所示，一种用于植物生长的反光杯，包括杯体1，所述杯体1设置有进光口11和收光口12，所述杯体1内壁设置有纳米涂层2，所述纳米涂层2均匀喷涂于所述杯体1内壁面，所述杯体1呈喇叭状，所述进光口11面积与所述收光口12面积的比为1.5：1-5:1，所述杯体1的锥面角度为100°-170°。一种用于植物生长的反光杯的应用，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，使植物生长在3D光环境内，从各个方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯体1放置于植物根部上方的居中位置。实施例二如图1-3所示，一种用于植物生长的反光杯，包括杯体1，所述杯体1设置有进光口11和收光口12，所述杯体1内壁设置有纳米涂层2，所述纳米涂层2均匀喷涂于所述杯体1内壁面，所述杯体1呈喇叭状，所述进光口11面积与所述收光口12面积的比为3:1，所述杯体1的锥面角度为125°。一种用于植物生长的反光杯的应用，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，使植物生长在3D光环境内，从各个方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯体1放置于植物根部上方的居中位置。实施例三如图1-3所示，一种用于植物生长的反光杯，包括杯体1，所述杯体1设置有进光口11和收光口12，所述杯体1内壁设置有纳米涂层2，所述纳米涂层2均匀喷涂于所述杯体1内壁面，所述杯体1呈喇叭状，所述进光口11面积与所述收光口12面积的比为5:1，所述杯体1的锥面角度为170°。一种用于植物生长的反光杯的应用，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，使植物生长在3D光环境内，从各个方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯体1放置于植物根部上方的居中位置。实施例四如图1-3所示，一种用于植物生长的反光杯，包括杯体1，所述杯体1设置有进光口11和收光口12，所述杯体1内壁设置有纳米涂层2，所述纳米涂层2均匀喷涂于所述杯体1内壁面，所述杯体1呈喇叭状，所述进光口11面积与所述收光口12面积的比为1.5:1，所述杯体1的锥面角度为135°。实施例五一种用于植物生长的反光杯的应用，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，使植物生长在3D光环境内，从各个方向吸收光照，有效利用光能量子，所述杯体1放置于植物根部上方的居中位置。实验一本专利技术为全朗伯型配光方式，角度为360度立体出光。本实验分为两组处理进行植物种植培养，在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，一组处理是在所述杯体内壁设置有纳米涂层/基材，另一组处理是设置有铝材镜面反射板，其他条件相同，观察全反射率(％)和漫反射率(％)，结果显示在所述杯体内壁设置有纳米涂层/基材的处理，其全反射率(％)和漫反射率(％)都明显高于在所述杯体内壁设置有铝材镜面反射板的处理，具体数据如下表1。表1不同表面处理方式对应的反射率数据：全反射率(％)漫反射率(％)纳米涂层/基材9594铝材镜面反射板8010实验二本专利技术为全朗伯型配光方式，角度为360度立体出光。本实验分为两组处理进行植物种植培养，一组处理是在植物种植过程中不加反射器，另一组处理是在植物种植过程中加反射器，其他条件相同，观察光强和均匀度，数据如下表2：表2为不加反射器和加反射器的对比数据：不加反射器加反射器光强X1.8X均匀度0.50.85通过本专利技术的在植物栽培的过程中，在所种植的植物外围套上所述反光杯，可以提高植物所需光照PPFD的80-100％，且光强度和均匀度都得到大大提升，特别是在多株种植场所，效果更佳。本专利技术的技术要点在于一种用于植物生长的反光杯，不局限于杯体的大小、高低和形状。本专利技术的一种用于植物生长的反光杯，不仅提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高农作物产量及缩短生长周期。在本专利技术的具体技术方案中，图4为单株植物3的栽培过程中，在不增添反光杯的情况下，单株植物3只能吸收利用照射到其叶面上光，光的利用率低；图5为单株植物3的栽培过程中，在增添反光杯的情况下，单株植物3既能吸收利用照射到其叶面上光，又能吸收利用经过反光杯漫反射和全反射的光，不仅提高植物光照利用率，并大大降低能耗及碳排放，且有效提高农作物产量及缩短生长周期。图6为多株植物3的栽培过程中，在不增添反光杯的情况下，单株植物3只能吸收利用照射到其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于植物生长的反光杯，包括杯体，其特征在于：所述杯体设置有进光口和收光口，所述杯体内壁设置有纳米涂层。

【技术特征摘要】
1.一种用于植物生长的反光杯，包括杯体，其特征在于：所述杯体设置有进光口和收光口，所述杯体内壁设置有纳米涂层。2.根据权利要求1所述的一种用于植物生长的反光杯，其特征在于：所述纳米涂层均匀喷涂于所述杯体内壁面。3.根据权利要求1所述的一种用于植物生长的反光杯，其特征在于：所述杯体呈喇叭状。4.根据权利要求1所述的一种用于植物生长的反光杯，其特征在于：所述进光口面积与所述收光口面积的比为1.5：1-5:1。5.根据权利要求1所述的一种用于植物生长的反光杯，其特征在于：所述进光口面积与所述收光口面积的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵利民，卢大军，罗龙文，
申请(专利权)人：东莞市中实创半导体照明有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44