Compreendendo os comprimentos de onda espectrais e como eles afetam a vida fotossintética
Não muito tempo atrás, a iluminação de iodetos metálicos / HQI era a iluminação de escolha para os detentores de recife experientes por causa de seus altos valores de PAR que geralmente ultrapassavam 300+. Com o recente advento das tecnologias de iluminação LED, muitos entusiastas ficaram desconfiados sobre a iluminação LED por causa de seus valores PAR aparentemente baixos e aparente falta de brilho. Para entender o raciocínio para isso, você deve primeiro entender o comprimento de onda espectral e como isso afeta o crescimento de corais, nossos olhos e a tecnologia por trás Orphek Iluminação LED de sistemas de recifes.
O acrônimo PAR refere-se a Radiação Fotossintética Disponível. Tudo isso é luz que os humanos podem ver e cobre uma faixa entre 400-700 nanômetros. Toda a luz nesta faixa do espectro emite radiação e é como os comprimentos de onda são medidos (nanômetros). A radiação nesta faixa não é toda luz útil para o crescimento de corais e, na verdade, apenas uma pequena porcentagem dela. Existem dois fatores nesta faixa que afetam o olho humano; brilho e cromacidade. Por exemplo, a cor branca é uma cor brilhante, enquanto a cor cinza é considerada uma versão menos brilhante desse mesmo branco. Em outras palavras, a cromaticidade do branco e do cinza é a mesma, enquanto seu brilho parece diferente aos nossos olhos. A razão para isso é que o olho humano é mais sensível ao brilho em certas cores. O espectro amarelo e verde é especialmente dominante, o que significa que o verde aparecerá muito mais brilhante do que a mesma intensidade de luz no espectro azul. É aqui que reside o equívoco comum entre os aquaristas em relação à iluminação LED; “A luz não é tão brilhante quanto os haletos de metal”.
A sigla PUR refere-se a radiação utilizável fotossintética. Esta é a faixa espectral de luz mais benéfica para o crescimento do coral e tem duas faixas; 400-550 e 620-700. Isso também acontece nas faixas do espectro onde a intensidade da luz é menos sensível aos nossos olhos.
A razão pela qual altos valores de PAR ou intensidade são alcançados com iluminação de iodetos metálicos é que os medidores Quantum medem a luz sendo emitida em todo o espectro de luz visível (400-700nm) e grande parte dessa luz não é utilizável para o crescimento de coral. Os valores PAR reais da luz utilizável (PUR) seriam mais como 100-150.
Orphek de A tecnologia LED branca permite que mais luz branca seja usada e menos azul. O benefício desta tecnologia é mais lumens por watt, o que aumenta significativamente os valores PAR / PUR e permite um excelente crescimento de corais com menos calor e desperdício de energia. Algumas empresas usam LEDs Cree padrão que têm mais lúmens por watt e uma mudança em direção ao espectro verde que os faz parecer brilhantes. Infelizmente, o único uso do verde é promover o crescimento de algas indesejáveis em seu sistema. Os gráficos abaixo comparam 16,000K Orphek de LED branco com um LED Cree 7,000K. Você pode ver no gráfico de cromacidade (canto inferior direito) onde o LED Cree tem uma grande mudança de cor em direção ao verde e um índice de reprodução de cor (CRI) de 75.
Orphek de A tecnologia de LED branco permite que nossos LEDs produzam luz que imita 18,000K, ao mesmo tempo em que produzem níveis muito altos de PUR por watt. É por isso que é muito importante ver um espectrógrafo de uma luminária de LED que você pretende comprar. Como o gráfico Cree acima mostra, há muita energia desperdiçada entre 500 e 580 nm (cerca de 50%), pois este espectro de luz não é muito útil para o crescimento de corais e reduz o valor de PUR necessário. Isso é por que Valores PAR pode ser enganosa sem entender o espectro e espectrógrafos. O espectrógrafo de LED branco Cree provavelmente resultaria em uma razão de lúmens por watt maior do que o Orphek LED branco, mas não quando você mistura um LED Cree e um LED azul Cree para obter a aparência de 18,000K. Isso se deve ao fato de que os LEDs azuis têm uma relação de lúmens por watt muito baixa. No espectrógrafo Cree, há perda de energia em comprimentos de onda (500-575 nm) que não são úteis para o crescimento de corais. Então, se compararmos o Orphek espectrógrafo para o Cree, o Cree resultaria em um valor mais alto de lúmens por watt. É compreensível porque algumas empresas usam os LEDs Cree e é por causa de sua alta proporção de lúmens por watt. Deve ser entendido que uma mudança excessiva em direção ao espectro verde resulta em um nível de PUR mais baixo. O espectrógrafo Orphek ilustra claramente que nossos LEDs são mais benéficos para o crescimento de corais porque os comprimentos de onda são ajustados ao espectro de luz (PUR) que beneficia os corais e não outros comprimentos de onda que não são úteis para o cultivo de corais. A alta intensidade no espectro verde e amarelo afeta negativamente o crescimento de corais e anêmonas. O gráfico de cromacidade Orphek mostra uma mudança para azul e vermelho (clorofila A e B), o que é benéfico para o crescimento do coral.
Ele não pode ser salientado o suficiente para que altos valores PAR em luminárias LED não significa necessariamente que a luz vai ser melhor para os corais de crescimento.