一种植物工厂激光补光系统技术方案

技术编号:43984025 阅读:32 留言:0更新日期:2025-01-10 20:07
本发明专利技术涉及植物种植补光设备技术领域,尤其涉及一种植物工厂激光补光系统。包括激光发射器、控制电路、透镜列阵、第一反射镜列阵、第二反射镜列阵;控制电路设在激光发射器上方,透镜列阵设在激光发射器下方;第一反射镜列阵和第二反射镜列阵分别设在激光发射器水平方向的两侧;激光发射器中设有准直透镜;准直透镜将激光光束准直成发散角小于0.3°的准直光束;激光发射器底面及水平方向的两侧发射口均能发射长波激光光束和短波激光光束;从激光发射器发射出的三束激光束,分别经过第一反射镜列阵的反射、第二反射镜列阵的反射以及透镜阵列的匀化,向下投射矩形光斑。优点在于:低能耗、低成本;实现了近距离大面积的高均匀性多波长激光场。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及植物种植补光设备,尤其涉及一种植物工厂激光补光系统


技术介绍

1、植物工厂通过人工控制环境,实现全年无休的稳定产出,有效解决了土地资源短缺和季节限制问题。它采用节水节能技术,大幅减少水资源消耗,同时通过精确控制光照、温度和营养液,提高产量并确保食品安全。照明光源,尤其是led,对植物工厂至关重要,led通过模拟自然光,提供植物生长所需的光谱,通过智能调控,优化植物生长周期和品质,实现高效农业生产。但是led光源存在能耗高的问题,使得植物工厂难以大规模应用的。

2、半导体激光器在农业照明中以其高效节能、长寿命、易于调控等优势,为植物生长提供理想的光照条件。它们可发出特定波长的光,促进植物光合作用,提高产量。精准的光谱控制有助于模拟自然光或特定生长阶段的光照需求,同时减少能源消耗。其中,植物工厂补光是采用高功率半导体激光器作为光源的一种光谱调控技术,需要将适当功率密度的特定波长激光辐照到作物生长点和鱼片上,利用激光的相干性来提高作物对自然光或者led光的光能利用效率,实现作物生长速率和营养物质积累的高效调控。同时,降低led光能的消本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:包括激光发射器、控制电路、透镜列阵、第一反射镜列阵、第二反射镜列阵;

2.根据权利要求1所述的一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:所述激光发射器包括模块壳体、激光发射模块、第一水平方向出光口、第二水平方向出光口和下出光口;

3.根据权利要求2所述的一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:所述激光发射模块中设有短波水平腔面发射激光器、长波水平腔面发射激光器、封装热沉和发射激光器底面出光孔;

4.根据权利要求3所述的一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:所述第一准直透镜中包括第一镜面和第二镜面,第一镜面曲率为0.6...

【技术特征摘要】

1.一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:包括激光发射器、控制电路、透镜列阵、第一反射镜列阵、第二反射镜列阵;

2.根据权利要求1所述的一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:所述激光发射器包括模块壳体、激光发射模块、第一水平方向出光口、第二水平方向出光口和下出光口;

3.根据权利要求2所述的一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:所述激光发射模块中设有短波水平腔面发射激光器、长波水平腔面发射激光器、封装热沉和发射激光器底面出光孔;

4.根据权利要求3所述的一种植物工厂激光补光系统,其特征在于:所述第一准直透镜中包括第一镜面和第二镜面,第一镜面曲率为0.67±0.2,第二镜面曲率为-0.53±0.1;所述第二准直透镜中包括第一镜面和第二镜面,第一镜面曲率为0.92±0.2,第二镜面曲率为-0.53±0.1。

5.根据权利要求1所述的一种植物工厂激光补光系统,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾鹏曹军胜秦莉宋悦梁磊陈泳屹王立军
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
类型:发明
国别省市:

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