摘要：针对现有植物灯照度均匀性不高和效率低下的问题,本团队设计了一种led鳞甲透镜植物灯。首先研究了红光和蓝光led的配比和排列方法,采用9点法进行光谱测量,研究了光谱分布的均匀性;然后根据光学原理和非成像光学原理设计了一款鳞甲透镜,利用鳞甲透镜的鳞甲弧度将led发出的光线均匀化,增加光线的耦合程度,进而提高出光面的光学效率和均匀性;最后将14颗1 W三星3535蓝光led灯珠(型号为LH351H 450 nm L4A4B)和70颗1.6 W三星3535红光led灯珠(型号为LH351H 660 nm V2 E7W410)作为植物灯光源,在尺寸为380 mm×220 mm的植物灯中均分为7行,每行12颗led,通过TracePro软件进行仿真实验。仿真结果表明,当红光与蓝光光子数比8∶1时,红光led和蓝光led均匀排列方式的光谱均匀性优于蓝光led均分两列排列方式的光谱均匀性。最后制作led植物灯,整灯测试结果表明,当鳞甲透镜长为22 mm,宽度为16 mm,最大高度为6.68 mm,内表面的底面直径为6.26 mm,内表面高为2.98 mm,鳞甲凸起高度为0.1 mm,鳞甲宽度为0.35 mm,两个led中心列间距为25 mm时,植物灯的光束角为90°,接收面距植物灯出光面0.5 m,在500 mm×500 mm的照明区域上可以得到光量子通量密度(PPFD)均匀性为93.12%、光学效率为90%的植物照明面光源。

摘要：针对市面上led植物补光灯波长单一的问题,采用多色led集成芯片设计了一种led植物补光灯。建立了植物灯的三维模型,并利用有限元软件FloEFD对其进行热学模拟。在保证光照均匀的条件下,分析散热板安装方向、外壳开孔、风扇风向、翅片高度等对散热性能的影响,对散热结构进行优化设计并制作了led植物补光灯实物。优化后的植物补光灯适用于室内植物补光,对植物灯的散热设计具有一定指导意义。