一种光混合植物照射装置及植物栽培系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种光混合植物照射装置，包括光源模组，光源模组包括第一激光发射器、第二激光发射器，第一激光发射器用于发射第一波长激光束，第二激光发射器用于发射第二波长激光束，第一波长激光束为红色激光，第二波长激光束为蓝色激光；聚光模组用于将第一波长激光束及第二波长激光束汇聚为混合激光束；扩束模组，用于对混合激光束进行扩束。该装置能对红光和蓝光进行混合输出，具有输出能流大、植物的吸收率高的优点。本实用新型专利技术还提供一种具有上述光混合植物照射装置的植物栽培系统，该系统能加快植物生长，增加产量。

A light mixed plant irradiation device and plant cultivation system

【技术实现步骤摘要】
一种光混合植物照射装置及植物栽培系统
本技术属于植物补光设备领域，尤其涉及一种光混合植物照射装置及植物栽培系统。
技术介绍
光是植物生长发育的重要环境之一，在传统农业中，大部分地区的植物单位面积的光能量不足、日照时间短，自然光无法满足植物对光的需求而且受到恶劣天气的影响，导致植物的生长速度过慢。随着农业照明领域的发展，有效的解决了植物受自然环境影响这一问题，LED植物灯、荧光灯、激光灯等植物灯有效解决了在自然光源不足的情况下对植物的补光，增加光合作用，加快植物生长。现有技术中LED植物灯、荧光灯对植物的生长并没有取得很好的效果；激光植物灯都是分别发射红光和蓝光，而其中的蓝色激光对人视眼膜造成很大的伤害，单色红光、单色蓝光被植物色素吸收的比率很低。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术要解决的技术问题是提供一种光混合植物照射装置，该装置能对红光和蓝光进行混合输出，具有输出能流大、植物的吸收率高的优点。本技术还提供一种植物栽培系统，该系统能加快植物生长，增加产量。本技术的技术方案为：一种光混合植物照射装置，包括：光源模组，包括第一激光发射器、第二激光发射器，所述第一激光发射器用于发射第一波长激光束，所述第二激光发射器用于发射第二波长激光束，所述第一波长激光束为红色激光，所述第二波长激光束为蓝色激光；聚光模组，用于将所述第一波长激光束及所述第二波长激光束汇聚为混合激光束；扩束模组，用于对所述混合激光束进行扩束。根据本技术一实施例，包括滤光片，经过所述扩束模组的所述红色激光通过所述滤光片，经过所述扩束模组的部分所述蓝色激光被所述滤光片过滤。根据本技术一实施例，经过所述扩束模组的20％-60％的所述蓝色激光被所述滤光片过滤。根据本技术一实施例，包括至少一个反射镜，所述反射镜用于反射第一波长激光束和/或第二波长激光束至聚光模组。根据本技术一实施例，所述反射镜的入射光与反射光的夹角为90°-145°。该夹角为优选夹角范围，使得装置更加小巧。根据本技术一实施例，所述反射镜为以硅、钼为材料的激光反射镜。使用该种材料使得反射效果更好。根据本技术一实施例，所述聚光模组为聚焦透镜。聚焦透镜为常见的聚光器件，简单方便实用。根据本技术一实施例，所述扩束模组为伽利略式激光扩束器。使用该激光扩束器效果好、成本低。根据本技术一实施例，所述第一激光发射器的发射功率、所述第二激光发射器的发射功率均可调节。可以根据植物的吸收率情况和防蓝光的需求调整光源强度。基于相同的构思，本技术还提供一种植物栽培系统，包括一实施例中的光混合植物照射装置。该系统由于采用光混合植物照射装置使得植物生长快，提高作物产量，改善产品形态、色泽，能提升植物的功能成分。本技术由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：(1)本技术一实施例中设置光源模组、聚光模组、扩束模组对红色激光和蓝色激光进行混合扩束输出，输出能流大、植物的吸收率高，促进了植物的光合作用。(2)本技术一实施例中设置滤光片，过滤混合光中20％-60％的蓝色激光,降低了蓝光的辐射量，保护了人的眼睛，同时也未完全过滤蓝色激光，保证植物的吸收和生长。(3)本技术一实施例中设置反射镜，使经第一激光发射器和第二激光发射器发射的红色激光和蓝色激光可以经过反射至聚光模组，不必由直线传播至聚光模组，使得聚光模组的尺寸可以做的更小，以至于该装置整体结构可以做的更小。(4)本技术一实施例中第一激光发射器的发射功率和第二激光发射器的发射功率均可调节，可以根据植物的吸收率情况和防蓝光的需求调整光源强度。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细说明，其中：图1为本技术一种光混合植物照射装置整体结构示意图。附图标记说明：1：第一激光发射器；2：第二激光发射器；3：反射镜；4：聚光模组；5：扩束模组；6：滤光片。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术提出的一种光混合植物照射装置及植物栽培系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。实施例1参看图1，本实施例提供一种光混合植物照射装置，包括光源模组、聚光模组4、扩束模组5，光源模组包括第一激光发射器1、第二激光发射器2，此为最小的光源模组组成单位，也可以由更多个激光发射器组成，所述第一激光发射器1用于发射第一波长激光束，所述第二激光发射器2用于发射第二波长激光束，所述第一波长激光束为红色激光，所述第二波长激光束为蓝色激光，本实施例中至少有一个激光束为红色激光，至少有一个激光束为蓝色激光，第一激光发射器1和第二激光发射器2的发射功率可以进行调整，可以根据植物的吸收率情况和防蓝光的需求调整光源强度。聚光模组4用于将所述第一波长激光束及所述第二波长激光束汇聚为混合光束，聚光模组4位于第一波长激光束和第二波长激光束的传播路径上，此传播路径可以为直线传播路径，也可以为经其他器件折射或反射的路径。扩束模组5用于对所述混合激光束进行扩束，扩束模组5位于经聚光模组4混合后的混合激光束传播路径上，此传播路径可以为直线传播路径，也可以为经其他器件折射或反射的路径，经扩束后的混合激光束照射范围更广。进一步的，还包括滤光片6，位于经扩束后的混合激光束传播路径上，此传播路径可以为直线传播路径，也可以为经其他器件折射或反射的路径，经过所述扩束模组5的所述红色激光通过所述滤光片6，经过所述扩束模组5的部分所述蓝色激光被所述滤光片6过滤，滤光片6过滤部分蓝色激光，减少蓝光的辐射量，保护人的眼睛。进一步的，经过所述扩束模组5的20％-60％的所述蓝色激光被所述滤光片6过滤。过滤部分蓝色激光，未完全过滤蓝色激光，保证植物的吸收和生长。进一步的，包括至少一个反射镜3，所述反射镜3用于反射第一波长激光束和/或第二波长激光束至聚光模组4。反射镜3位于第一波长激光束或第二波长激光束传播路径上，使得激光束不必由直线传播至聚光模组4，使得聚光模组4的尺寸可以做的更小，以至于该装置整体结构可以做的更小。同样的也可在经聚光模组4混合后的混合激光束传播路径上设置反光镜，也可在经扩束后的混合激光束传播路径上设置反光镜，这样就可使整体装置做成一些特殊的结构，达到不同的效果。进一步的，所述反射镜3的入射光与反射光的夹角为90°-145°。该夹角为优选夹角范围，可以根据需要调整角度。进一步的，所述反射镜3为以硅、钼为材料的激光反射镜3。使用该种材料使得反射效果更好，也可使用其它材料。进一步的，所述聚光模组4为聚焦透镜。聚焦透镜为常见的聚光器件，简单方便实用。进一步的，所述扩束模组5为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光混合植物照射装置，其特征在于，包括：/n光源模组，包括第一激光发射器、第二激光发射器，所述第一激光发射器用于发射第一波长激光束，所述第二激光发射器用于发射第二波长激光束，所述第一波长激光束为红色激光，所述第二波长激光束为蓝色激光；/n聚光模组，用于将所述第一波长激光束及所述第二波长激光束汇聚为混合激光束；/n扩束模组，用于对所述混合激光束进行扩束。/n

【技术特征摘要】
1.一种光混合植物照射装置，其特征在于，包括：
光源模组，包括第一激光发射器、第二激光发射器，所述第一激光发射器用于发射第一波长激光束，所述第二激光发射器用于发射第二波长激光束，所述第一波长激光束为红色激光，所述第二波长激光束为蓝色激光；
聚光模组，用于将所述第一波长激光束及所述第二波长激光束汇聚为混合激光束；
扩束模组，用于对所述混合激光束进行扩束。


2.根据权利要求1所述的光混合植物照射装置，其特征在于，包括滤光片，经过所述扩束模组的所述红色激光通过所述滤光片，经过所述扩束模组的部分所述蓝色激光被所述滤光片过滤。


3.根据权利要求2所述的光混合植物照射装置，其特征在于，经过所述扩束模组的20％-60％的所述蓝色激光被所述滤光片过滤。


4.根据权利要求1所述的光混合植物照射装置，其特征在于，包括至少一个反...

【专利技术属性】
技术研发人员：万文昌，王江，黄渊博，石明明，邹军，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：新型
国别省市：上海;31