植物照明灯具的光谱及光合光子通量测量

IMS-2021 积分球综合测试系统 · PPF 植物照明光谱测量

植物照明灯具的光谱及光合光子通量测量

植物照明灯具的光谱及光合光子通量测量

光合光子通量(PPF,Photosynthetic Photon Flux)是评价植物照明灯具输出能力的核心指标,而光谱分布则决定了光质对植物生理调控的作用。IMS-2021积分球综合测试系统因其能够快速、准确地收集全空间光通量,成为实验室及产线检测的标准配置。本方案基于IMS-2021积分球系统,采用BaSO4积分球配合SPM-5000高精度光谱辐射计,针对植物照明LED灯具建立光谱辐射度及PPF的精确测量方法,确保数据可追溯、符合DLC植物照明技术要求及行业标准。

为同时满足光谱分布测量和总光子通量测量的需求,IMS-2021系统推荐采用光谱辐射计法(SPM-5000)而非宽带探头法,以解决LED光谱偏移导致的测量误差。BaSO4积分球高反射率内壁确保光通量收集效率,利用积分球-光谱辐射计法测量植物照明灯具的光谱及PPF,是目前公认的最快捷、最准确的绝对光通量测量手段。通过严格遵循自吸收修正和标准灯定标流程,可为植物照明产品的研发定型、出厂质检及DLC植物照明技术要求认证申报提供可靠的数据支持。

关键特性

  • IMS-2021积分球综合测试系统:BaSO4积分球+SPM-5000光谱辐射计,覆盖380-800nm,避免宽带探头对特殊光谱的误判
  • PPF光合光子通量精确测量:µmol/s单位,满足DLC植物照明技术要求V3.0/4.0测试条件与公差
  • 自吸收修正:辅助光源(卤钨灯或标准灯)扣除积分球自吸收,修正待测灯对球体内光路的吸收差异
  • 波段积分:PAR(400-700nm)、蓝光(400-500nm)、绿光(500-600nm)、红光(600-700nm)、远红光(700-800nm)
  • 报告完整:光谱功率分布图、关键参数表、波段积分表、测试条件,数据可追溯,符合DLC植物照明技术要求

核心应用场景

植物照明研发定型 - IMS-2021 PPF精确测量

IMS-2021积分球综合测试系统配合BaSO4积分球与SPM-5000光谱仪,可快速测量植物照明灯具的PPF、PPE、光谱分布及波段积分,为光配方优化和产品定型提供数据支撑,符合DLC植物照明技术要求。

DLC植物照明认证 - 符合技术要求申报

DLC植物照明技术要求V3.0/4.0规定PPF及PPE的测试条件与公差。IMS-2021系统输出完整测试报告,包含光谱功率分布、PPF、PPE、波段积分等,数据可追溯,满足DLC认证申报要求。

产线出厂质检 - BaSO4积分球快速检测

BaSO4积分球高反射率内壁确保光通量收集效率,SPM-5000光谱仪实现快速光谱测量。IMS-2021积分球综合测试系统适用于植物照明灯具产线抽检/全检,满足PPF、PPE等关键参数的出厂质检需求。

可测量参数

PPF 光合光子通量(µmol/s)
PPE 光合光子效率(µmol/J)
光谱功率分布 SPD、光谱光量子分布 SQD
PAR波段(400-700nm)、蓝/绿/红光波段及远红光(700-800nm)光子通量
输入功率、功率因数PF、波长峰值/主波长
叶绿素A/B加权辐射通量、红蓝辐射照度比

技术规格

  • IMS-2021积分球综合测试系统:BaSO4积分球主体,直径根据待测灯具尺寸选择(2m/1.5m/0.5m);内壁反射率>95%,400-800nm光谱选择性小;
  • SPM-5000光谱辐射计:波长380-800nm(远红光扩展至780-800nm),光学分辨率≤2nm,满足DLC植物照明技术要求;
  • 辅助光源:稳定卤钨灯或NIST/CNAS溯源标准灯,用于自吸收修正;
  • 光纤与探测器:余弦校正头或透射式余弦积分器,确保大角度入射光响应一致;
  • 电参数测量仪:功率计0.2级及以上,具备高频谐波分析,同步测量电压、电流、功率、PF,用于PPE计算。

依据标准

  • IES LM-79-19 固态照明产品电气和光度测量方法
  • DLC 植物照明技术要求 V3.0/4.0

测试参数

测试报告关键参数

  • 光谱功率分布图
  • PPF(µmol/s)、PPE(µmol/J)、输入功率(W)、PF值、波长峰值/主波长
  • PAR波段(400-700nm)总光子通量
  • 蓝光(400-500nm)、绿光(500-600nm)、红光(600-700nm)、远红光(700-800nm)光子通量及占比

测试条件记录

  • 环境温度、预热时间
  • 积分球直径、是否经过自吸收修正