Valon voimakkuuden mittaus
Dana Riddle
Jos kysyisin kyselyiltä akvaario harrastajien riutta, niiden vastaukset todennäköisesti ovat seuraavat:
K: Mikä on vesisuojan erityinen painovoima?
A: 1.025
K: Mikä on kalsiumpitoisuus?
A: 400 milligrammaa litrassa (tai miljoonasosaa)
K: Mikä on korkein valotaso säiliössä?
V: Et todennäköisesti saa vastausta.
Miksi? Se johtuu todennäköisesti useista asioista:
1. Valaistus voi olla monimutkainen ongelma, eikä yleisluontoista vastausta ole.
2. Valon voimakkuuden mittaus vaatii mittarin, ja ne ovat joskus kalliita.
3. Valon voimakkuuden mittaaminen ei ole kovin jännittävää!
Yritän "un-monimutkaistaa" valaistuksen kysymystä tässä ja tulevissa artikkeleissa.
Mittarin kustannuksella kalaklubi voi yhdistää jäsenten resurssit ja ostaa sen.
Emme voi paljon tehdä kevyiden mittausten tekemisestä jännittäviä - mutta ne eivät ole tylsiä kuin kalsium- tai emäksisyyskokeita.
Monet valonlähteet (kuten fluoresoivat, metallihalogenidit ja elohopealamput) voivat menettää voimakkuutta kuukausien aikana.
Niiden tuotannon valvonta on tärkeää, ja sitä voidaan käyttää ajan lampun vaihtamiseen.)
Yleensä valodiodit (LEDit) eivät menetä suurta intensiteettiä niiden elinkaaren aikana (parhaiden olosuhteiden aikana).
Tässä osassa tutkitaan erilaisia tapoja valon mittaamiseen akvaariossa ja kunkin hyviä ja huonoja puolia.
Näitä laitteita kutsutaan Lux-mittareiksi ja Quantum (tai PAR) -mittareiksi.
Kuva 1. Muutamia valon mittauslaitteita tekijän laboratoriossa.
Lux-mittarit
Pro: Suhteellisen halpa.
Miinukset: Anturi on herkkä vihreälle valolle ja "näkee" valon, joka on tärkeää
fotosynteesi huonosti (kuten violetti / sininen ja punainen valo).
Lux-mittarit voivat olla halvimpia valon mittaamiseen akvaariossa, mutta anturi reagoi parhaiten vihreään valoon (sen vaste on fotometrinen ja vastaa niitä kevyitä aallonpituuksia, joita ihmissilmä parhaiten havainnollistaa, mutta ovat vähiten vaikutuksisia fotosynteesin edistämisessä.) A luxmittarin anturin on oltava vedenpitävä ja mieluiten kosinus korjattu (ts. anturin kulma suhteessa valonlähteeseen ei suuresti vaikuta mittaukseen) ja kykyä lukea vähintään 100,000 lux (täyden lujuuden intensiteetti auringonvalo.) Lämpömittarin mittausvalo on parempaa kuin missään mittauksessa lainkaan. Luxin muuntaminen fotosynteettisesti aktiiviselle säteilylle (seuraava aihe) on mahdollista, jos konversiotekijät ovat tiedossa.
Quantum- tai PAR-mittarit
Pro: Käytetään vertaisarvioitujen tieteellisten aikakausjulkaisujen ja vakavien harrastajien kanssa, joten vertailu on helppoa.
Useimmat anturit ovat kosinikorjaamoita, vedenpitäviä ja suunniteltu tuottamaan tarkkoja tuloksia vedessä upotettuna.
Jotkut ovat hyviä vastauksia LED-valoihin.
con: Kalliimpia kuin luxmittarit.
Kvanttimittareita käyttivät enimmäkseen tutkijat ja ammattimaiset vesimiehet 1990-luvun lopulle saakka, jolloin käyttöön otettiin noin 200 dollaria maksava. Siitä lähtien PAR-mittauksista (joita kutsutaan oikein PPFD: lle fotosynteettisen fotonivirtauksen tiheydelle) on tullut standardi valon voimakkuuden ilmoittamiseksi akvaariossa. Koska fotonin energiatasolla ei ole merkitystä fotosynteesissä (sininen fotoni edistää sekä fotosynteesiä että punainen, kun sen absorboivat valopigmentit, kuten klorofylli), kvanttimittari ilmoittaa fotonien määrän kaistanleveydellä noin 400 nanometriä 700: een nanometriä (nanometri on miljardin metri metriä) ottamatta huomioon niiden energiatasoja.
PPFD ilmoitetaan yksikköinä mikroMol neliömetriä sekunnissa tai μmol · m² · sek. Kvanttimittarin on ilmoitettava valovoimakkuuden vähintään 2,000 μmol · m² · sec (joka on suunnilleen auringonvalon voimakkuus).
On olemassa muita tapoja mitata valonvoimakkuutta, kuten radiometriä (joka ilmoittaa radiometrisissä yksiköissä wattia tai mikrotovia).
On olemassa hyvin vähän tieteellisiä artikkeleita koralleista, jotka käyttävät radiometrisiä yksiköitä, eikä kukaan harrastuskirjallisuudessa, joten voimme jättää tämän menetelmän huomiotta.
Nyt kun tiedämme valon mittausmenetelmistä, seuraavaksi tarkastelemme valon intensiteettejä todellisessa riutassa.
Voisi kysyä - "Miksi vaivata valoa mittaamalla, koska korallit voivat käyttää kaikkia valoa, jota he voivat saada!
Näen korallien valokuvia, jotka ovat alttiina ilmaa ja voimakasta valoa alhaisella vuorovedellä, ja he menestyvät hyvin! "Tarkastelemme, miksi tämä on vikaa seuraavassa erässä.
Lue myös: Valaistu Reef Aquarium Tilaa nyt lisää uutisia! täytä tämä nopea lomake (kaikki vaaditut kentät).
[contact-form-7 id = ”1397 ″ title =” Yhteydenottolomake 1 ″]