园艺照明装置制造方法及图纸

一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光，Royal Blue light)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光，Crimson light)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光，Cherry Red light)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个LED，适于产生白光；其中由每组LED产生的光输出的强度可独立于其他组调节。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】园艺照明装置
本专利技术涉及一种适用于刺激植物生长的LED照明装置，还涉及包括一个或多个LED照明装置的园艺照明设备或灯具。
技术介绍
对提高农作物生产率存在不断增长的需求，特别是在受控生长条件下(如建筑物内)种植农作物。通常，在这些条件下种植农作物需要人工照明或电能照明来以植物灯或生长灯的形式代替或补充自然日光。已经证明的是，LED生长灯在园艺应用中特别有用，因为它们可提供明亮的、具有成本效益的持久的照明，并可发出已被证明可有效地促进各种植物的光合作用过程的各种波长的光。植物生物学家和园艺学家的研究已经确定，植物作物通常在其生长周期的不同阶段受益于不同波长的光。某些光谱已被确定为特别有益，这些光谱已在其发射光谱中定义了峰或分布，并给出了具体的名称，例如：F1光谱-通用、高效；F3光谱-最适合贯穿开花发芽；X5光谱-最适合植物的人类可视化；F6光谱-最适合营养生长；F7光谱-最适合幼苗。这些仅作为示例给出的光谱通常包含各种量的蓝光和红光以及其他频率。理想的频率已被充分记录，例如[“PlantProductivityinResponsetoLEDLighting”byGioiaD.Massaet.al.,Hort,Science2008,Vol43(7)pp1951–1956]和其中引用的参考文献。这些公开文献旨在构成本专利技术的组成部分，并且通过引用并入本文。由于在植物发育的各个阶段所需的最佳光频率不同，这对于种植者来说会出现问题。例如，幼苗最好在产生F1光谱的光下生长，而产生F6光谱的光最适于营养生长。为了满足这些要求，有必要在植物生长时更换植物上方或周围的灯具，或者移动植物使其处于发出用于特定生长阶段的最佳发射光谱的灯具下。这两种选择都是费时又费力的。可选地，可以选择发出折衷的发射光谱的灯具，然后在整个生长周期中使用该灯具。市场上已有几种生长灯，但就能够以最小的能量输入来适应整个生长周期所需的最佳光谱发射而言，它们的性能是次优的。本专利技术的一个目的是克服或至少减轻上述缺点。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种根据权利要求1所述的照明装置。例如，提供了一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光，RoyalBluelight)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光，Crimsonlight)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光，CherryRedlight)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个LED，适于产生白光；其中，由每组LED产生的光输出强度可独立于其他组调节。这种布置首次提供了生长光，而不是在覆盖从发芽到收割的植物生长的所有阶段所需的全部发射光谱范围内产生光合作用有效辐射(PAR)。在照明装置本身或远程提供控制电路，以根据需要实现所需的发射光谱。优选地，照明装置还包括适于测量植物生长密度的传感器阵列。根据由该传感器阵列收集的数据提供的信息，能够选择针对特定植物生长阶段的最佳发光光谱，并且如果需要，允许自动在发生发射光谱间切换。优选地，由第四组LED发射的白光具有4000K至7000K之间的色温，更优选地，具有5000K至6000K之间的色温。各组LED的数量的比率或相对比例是本专利技术的重要特征，因为该比率可影响照明装置的整体效率。照明装置中每组LED的LED数量的优选比率如下：第1组：6+/-3第2组：10+/-5第3组：4+/-2第4组：16+/-8。更优选地，装置中每组LED的LED数量的比率如下：第1组：6+/-1第2组：10+/-2第3组：4+/-1第4组：16+/-6。在特别优选的实施例中，装置中每组LED的LED数量的比率如下：第1组：6第2组：10第3组：4第4组：16。在另一特别优选的实施例中，装置中每组LED的LED数量的比率如下：第1组：6第2组：8第3组：4第4组：10。优选地，照明装置没有发射光谱的峰在500nm-600nm(绿色光)之间的LED。优选地，照明装置还包括调光/控制电路，该调光/控制电路适于使操作者控制由该装置发射的光的发射光谱，每组彩色和白色LED的光输出可独立于其他组控制。根据本专利技术的另一实施例，提供了一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光，RoyalBluelight)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光，Crimsonlight)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光，CherryRedlight)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个LED，适于产生白光；由每组LED产生的光输出的强度可独立于其他组调节；其中该照明装置还包括壳体，该壳体包括主体和散热器，LED安装为与该散热器热接触，并且该散热器与主体良好地热接触，使得来自散热器的热量通过主体消散。本专利技术的该实施例可以包含上文和这里描述的所有其他特征。此外，这里描述的各种概念可以彼此独立地使用或者以任何合适的组合使用，并且不是互相排斥的。根据本专利技术的又一实施例，提供了一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光，RoyalBluelight)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光，Crimsonlight)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光，CherryRedlight)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个LED，适于产生白光；由每组LED产生的光输出的强度可独立于其他组调节；其中该照明装置还包括透镜阵列，每个透镜包括呈盲凹形式的光进入区段和光发射区段，该光发射区段的外表面大致为半球形，并且至少是内部的一部分，光进入区段的光接收表面包括高密度的小凸面。根据本专利技术的另一方面，提供了一种灯具，其适于促进植物生长，所述灯具包括：壳体；根据本专利技术的一个方面的一个或多个照明装置；电源；驱动器；连接至控制模块的连接件。附图说明现在将参考附图仅以举例的方式描述本专利技术的优选实施例，其中：图1示出了根据本专利技术第一方面的包括三个照明装置的灯具的侧视图、平面图和透视图；图2示出了图1中所示的灯具的分解视图；图3示出了展示可能的接线布置的另一个分解视图；图4示出了处于组装状态的灯具的主体和盖体的横截面视图；图5以分解的形式示出了图4中所示的部件；图6A、图6B和图6C示出了散热器上的一系列照明装置的可能布置；图6D作为列表总结示出了选项B1、选项B2和选项B3中使用的不同颜色的LED及其关键参数的示例；图7A和图7B示出了用于串联和并联连接各个LED组的两个不同接线布置对每个LED的瓦特输出的影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个所述LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个所述LED，适于产生白光；由每组LED产生的光输出的强度可独立于其他组调节；其中，所述照明装置还包括适于测量植物生长密度的传感器阵列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.04 GB 1602029.91.一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个所述LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个所述LED，适于产生白光；由每组LED产生的光输出的强度可独立于其他组调节；其中，所述照明装置还包括适于测量植物生长密度的传感器阵列。2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，由所述第四组LED发射的所述白光具有4000K至7000K之间的色温。3.根据权利要求2所述的照明装置，其特征在于，由所述第四组LED发射的所述白光具有5000K至6000K之间的色温。4.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其特征在于，所述装置中的每组LED的所述LED数量的比率如下：第1组：6+/-3第2组：10+/-5第3组：4+/-2第4组：16+/-8。5.根据权利要求4所述的照明装置，其中所述装置中每组LED的所述LED数量的比率如下：第1组：6+/-1第2组：10+/-2第3组：4+/-1第4组：16+/-6。6.根据权利要求4或5所述的照明装置，其特征在于，所述装置中每组LED的所述LED数量的比率如下：第1组：6第2组：10第3组：4第4组：16。7.根据权利要求4或5所述的照明装置，其特征在于，所述装置中每组LED的所述LED数量的比率如下：第1组：6第2组：8第3组：4第4组：10。8.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其特征在于，所述装置没有具有峰在500nm-600nm(绿光)之间的发射光谱的LED。9.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置，其特征在于，所述装置还包括调光/控制电路，所述调光/控制电路适于使操作者控制由所述装置发射的光的所述发射光谱。10.一种照明装置，其适于促进植物生长，所述照明装置包括：(i)第一组LED，其包括多个LED，适于产生峰在450nm至460nm之间(蓝色光)的第一发射光谱；(ii)第二组LED，其包括多个LED，适于产生峰在630nm至670nm之间(深红色光)的第二发射光谱；(iii)第三组LED，其包括多个LED，适于产生峰在720nm至740nm之间(远红色光)的第三发射光谱；(iv)第四组LED，其包括多个LED，适于产生白光；由每组LED产生的光输出的强度可独立于其他组调节；其中所述照明装置还包括壳体，所述壳体包括主体和散热器，所述LED安装为与所述散热器热接触，并且所述散热器与所述主体良好地热接触，使得来自所述散热器的热量通过所述主体消散。11.根据权利要求10所述的照明装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁·约翰逊，
申请(专利权)人：菲特杰夫有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB