Kuinka valita akvaariovalot
Aug 16, 2021
Akvaarion valaistusjärjestelmiä on monia! Säiliön vaatimuksia vastaavan valinnan tekeminen edellyttää tiettyä valon, värin ja valaistusjärjestelmän perusperiaatteiden ymmärtämistä. Seuraava on vain lyhyt johdanto eri keinotekoisten valonlähteiden periaatteisiin ja sovelluksiin.
Mikä on valo:
Normaalin ihmisen paljaalla silmällä erotettavissa oleva valon aallonpituus on infrapuna- ja ultraviolettivalon välinen aallonpituus, joka on luultavasti välillä 450 mm ja 750 mm. Luonnonvaloon (päivänvaloon) kuuluu kaiken aallonpituuden valo, toisin sanoen kaikki paljaalla silmällä näkyvä ja erottamaton valo. Koska eri aallonpituuksilla oleva valo kulkee rajapinnan läpi (kuten lasi- tai vesipisarat) eri näkökulmista, nopeus on erilainen, joten auringonvalo voidaan taittaa seitsemään eri väriin: punainen, oranssi, keltainen, vihreä, sininen, indigo , ja violetti. Näkyvä värivalo, tästä syystä näemme sateenkaaria useammin jokapäiväisessä elämässämme. Voidaan nähdä, että valo, joka muodostuu sekoittamalla tasaisesti kaikki valon värit, on valkoista valoa. Kaikenlaisten säteiden osuus auringonvalossa on niin suuri, että se on tasainen, mutta eri leveysasteiden auringonvalo on erilainen. Ilmakehän paksuuden ja taittumisen välisen suhteen vuoksi korkeammilla leveysasteilla on runsaasti sinistä valoa. Saman periaatteen mukaan suurin osa meren alla olevista valokuvista on sinertäviä, koska myös merivesi absorboi ei-sinistä valoa. Vain merivesi absorboi ei-sinistä valoa paljon nopeammin kuin ilmakehä, ja suurin osa ei-sinisestä valosta on jopa metrin syvä. Ennen se imeytyi meriveteen.
Valon voimakkuutta ja laatua voidaan mitata monella tavalla. Yleensä voimakkuuden mittayksiköitä ovat kynttilänvalo, lumenit, LUX jne. Tämä osa on selitetty monissa artikkeleissa, joten en toista sitä tässä. Valon väri voidaan ilmaista värilämpötilalla (Kelvin; oK), mikä on myös osa, josta useimmat ihmiset epäilevät enemmän. Valon värintoisto voidaan ilmaista värintoistoindeksillä (CRI).
Värilämpötila:
Erilaisella valolla on eri värilämpötila, joka ilmaistaan absoluuttisena lämpötilassa oK, jotta voidaan mitata valon taso. Voimme kuvitella värilämpötilan rautapalloksi, joka kuumennetaan. Kun rautalohko kuumennetaan 3500oK: een, rautalohko näkyy oranssinpunaisena; kun rautalohko kuumennetaan 6000oK: een, se näyttää valkoiselta. Kun yli 1000 oK, sininen ja valkoinen valo tulee näkyviin, joten auringonvalon värilämpötila on noin 5000–6000 oK. Siksi voimme karkeasti erottaa valonlähteen ilmoittaman valon värilämpötilan asteikon. Esimerkiksi keltaista valoa ilmoittavan hehkulampun värilämpötilan tulisi olla noin 3000oK, ja valkoista valoa ilmoittavan lampun tulisi olla noin 5500-6500 oK ja sininen valkoinen valo ilmoitetaan. Hehkulamppu on noin 10000 ~ 14000 oK, jos se on hehkulamppu, joka ilmoittaa sinisestä valosta, se on noin 20000 oK.
Värintoisto-osoitin-CRI:
Värintoistoa voidaan käyttää tunnistamaan kohteen värin muutos kiinteän valonlähteen projisoinnin alla. Toisin sanoen värintoisto on kohteen värin värikylläisyys valon säteilyssä. Värintoisto -osoitin on välillä 0 ja 100. Kun värintoisto -osoitin on 100, se osoittaa, että tässä valossa kohteen väri on sen alkuperäinen väri, eikä valo ole muuttanut kohteen väriä. Yleensä valaisimilla, joiden värintoistoarvo on noin 90, on erinomaiset värintoisto -ominaisuudet. Jos oletetaan, että valonlähteen värintoisto -osoitin on hyvin alhainen, tämän valon säteilyttämässä esineessä on värejä ja varjoja, jotka eroavat pääväristä. Valo, jolla on korkea värintoisto: auringonvalo ja jotkut loisteputket, kuten loistelamput. Gro-Lux- tai natriumhöyrylamppujen (natriumhöyrylamput) värintoisto on erittäin heikko. Yleisesti ottaen hyvämaineisemmat valmistajat ilmoittavat värilämpötilansa ja värintoisto -ominaisuutensa lampun käyttöoppaissa.
Seuraava on valonlähteen vertailu
Luonnonvalo:
Se on erittäin erinomainen valo ja sitä voidaan käyttää ilmaiseksi, mutta haittana on, että sitä on erittäin vaikea hallita! Auringonvalo on kalojen ja kasvien tunnetuin valonlähde, ja se on luonnollisin valaistusmenetelmä. Mutta jos haluat kerätä tyydyttävää auringonvaloa ympäri vuoden vesisäiliön yläpuolelta vesisäiliön sivun sijasta, on kohtalainen vaikeusaste. Akvaarioille auringonvalo on tietysti halvin valonlähde, mutta sisävalo ei ole kovin vakaa, ja sitä on myös erittäin vaikea hallita. Ja koska leveysaste on erilainen, myös valaistus muuttuu. Jos olet korkeammalla leveysasteella tai säiliö on asetettu valotushuoneeseen tai huonosti valaistuun tilaan, sen sijaan on käytettävä keinotekoisia valonlähteitä. Auringonvaloa käytetään harvoin akvaarion ensisijaisena valonlähteenä, mutta sitä voidaan käyttää apuvalona.
Halogeenilamppu:
Tavallisten hehkulamppujen lisäksi toinen hehkulampputyyppi on halogeenilamput. Tällaisen hehkulampun kehitti American Unique (GE) Company vuonna 1958 Boeing 707 -lentokoneen takavalon valmistamiseksi ja alkuperäisen hehkulampun parantamiseksi. Alkuperäisen hehkulampun volframihehkulamppu haihtuu käytön jälkeen. Lisäksi polttimon sisällä olevaan lasiin kerääntyy höyrystynyt volframikerros, mikä heikentää lampun valaistusta. Halogeenipolttimessa on mukana halogeenikaasua, joka voi olla bromia (bromia) tai jodia (jodia). Nämä halogeenikaasut erotetaan haihdutetusta volframista ja muodostavat volframibromidia ja volframijodidia. Volframibromidin ja volframijodidin kemia on hyvin lähellä volframilangan kemiaa. Sillä välin volframi voidaan palauttaa volframiksi ja palata volframilankaan ja jatkaa rauhoittumista. Halogeenit, kuten bromi ja jodi, palauttavat kaasun hinnan ja erottuvat edelleen höyrystyneestä volframista. Tällaisen kemiallisen reaktion on odotettava, että lämpötila nousee yli 93oC (200oF). Halogeenilamppujen kirkkaus on tietysti 25-30% suurempi kuin tavallisten valkoisten hehkulamppujen, mutta ilmoitetulla lämmöllä on jonkin verran vaikutusta vesisäiliöön, mikä on otettava huolellisesti huomioon. Lisäksi halogeenikaasun kemialliseen muutokseen tarvittava tila on hyvin pieni, joten halogeenipolttimo on yleensä hyvin pieni, mutta ulkopuolelle on sijoitettu suurempi lasipolttimo, jota käytetään pääasiassa lämmöneristykseen. Halogeenilampun käyttöikä on noin kaksi tuhatta tuntia.
Hehkulampun spektri:
Yleensä keinotekoisten valkoisten lamppujen (mukaan lukien hehkulamput ja halogeenilamput) spektri on yleensä punainen valo. Hehkulampun värilämpötila on vain 2700oK; ja yleisen halogeenilampun värilämpötila on vain noin 3000oK. Niiden värintoisto -ominaisuudet ovat kaikki 100 CRI, mutta vihreän valon pitoisuus on lähes nolla.
Valoteho:
Keinotekoisen valkoisen valon suurin haitta on, että teho ei ole korkea! Tuloenergiaan verrattuna saatu valaistus on todella liian pieni. Seuraa lampun tehon kasvua. Sen tehoa lisätään myös. Esimerkiksi 100 watin lampun mittaus on paljon suurempi kuin 50 watin lampun kirkkaus. Toinen suuri haitta on, että ne energialähteet, joita ei muunneta valoksi, jaetaan lämpöenergiana. Jopa pienimmän tehon hehkulamppu voi myös ilmoittaa paljon lämpöä. Kun käytät sitä, sinun on ajateltava tämän lämmön vaikutusta säiliöön. Koska polttimon lämpötila on korkea, jos säiliössä oleva vesi tyhjentää sen, se voi aiheuttaa lampun halkeamisen, joten ole varovainen.
Halogeenilamppujen teho on paljon suurempi kuin tavallisilla lampuilla! Halogeenilamppujen kirkkaus ja käyttöikä ovat tavallisia lamppuja pidemmät. Kun halogeenilampun käyttöikä on pian umpeutumassa, se voi silti ilmoittaa alkuperäisen 95%: n kirkkauden ja käyttöikä on kaksi kertaa tavallisten lamppujen käyttöikä. Mutta hinta on myös kalliimpi. Yleisten hehkulamppujen suurin etu on, että ne ovat halpoja ja helppoja hankkia. Niitä myydään lähes kaikissa kaupoissa. Halogeenilamput ovat viisi tai kymmenen kertaa kalliimpia kuin tavalliset lamput, ja niitä löytyy yleensä suuremmista kaupoista. Tällaisten lamppujen pääasiallinen käyttö on valonheittimet. Vesimiehille pienitehoiset lamput ovat hyödyllisempiä. Tämä tyyppi on halvin halogeenilamppujen joukossa, ja sitä voidaan käyttää lisälamppuna loistelamppujen valaistusjärjestelmän lisäämiseen. Osram on tuottanut monia eri tyylejä ja kokoja halogeenilamppuja. Suurin osa muodosta muistuttaa tyhjiöputkea. Koska nämä lamput ovat kooltaan pieniä ja niillä on erilaisia tehoja (alhaisesta tehosta 150 wattiin), niitä on erittäin helppo käyttää akvaarion ystäville!
Loisteputki:
Käyttökustannukset ovat alhaiset, mutta laitteiden kustannukset ovat korkeat! Loistelamput eivät ole vieraita tavanomaisina päivinämme. Samalla virrankulutuksella heidän ilmoittamansa valo on neljä kertaa tavallisten hehkulamppujen valoa, joten sitä on edullisempaa käyttää. Suurelle yleisölle tutumpia loistelamppuja ovat yleisemmät kylmän valon (valkoisen valon) lamput ja lämpimän valon (keltainen valo) lamput. Alun perin loisteputkilamppuja on monia erilaisia! Loisteputkessa on positiivinen ja negatiivinen napa, jotka ovat puolityhjiötilassa ja sisältävät runsaasti pientä määrää elohopeakaasua. Kun elohopeakaasu saa jännitteen, se polarisoituu ja säteilee ultraviolettisäteilyä. Lampun putken sisäpuolelle on päällystetty fosforikerros. Kun ultraviolettisäteily vaikuttaa fosforijauheeseen, se ilmoittaa näkyvästä valosta. Mitä tulee ilmoitetun valon väriin, se liittyy putken seinällä olevan fosforijauheen kemialliseen koostumukseen. Luonnollisesti loistelamppujen teho on erittäin suuri, mutta koska positiivisen ionin masennus on luonnollinen ilmiö, pitkän käytön jälkeen elohopeakaasun läpi kulkeva virta vähenee ja loistelamppujen teho lamppuja tulee myös yhä vähemmän. Myös kirkkaus kasvaa vähitellen, kunnes äkillinen katoaminen lakkaa. Yleisen sisävalaistuksen osalta tällä ei ole suurta vaikutusta. Mutta akvaarioissa (varsinkin kun viljellään valoa tarvitsevia organismeja), koska loistelamppujen kirkkaus kasvaa eksponentiaalisesti, on parasta vaihtaa loistelamput kuuden kuukauden välein tai vähintään kerran vuodessa.
Loistelampuille on kaksi vaihtoehtoa: perinteinen liitäntälaite ja elektroninen liitäntälaite. Tietenkin elektroniikkatyyppi on kalliimpaa, mutta virrankulutusaste on pienempi ja lämmöntuotantomäärä on myös pienempi. Invertterin loistelamput vaimentavat aluksi 120 Hz: llä. Ja tämä on alin raja, jonka ihmissilmä voi erota. Itse asiassa sekä valon kirkkaus että taajuus heikkenevät. Vaikka ihmissilmät eivät pysty erottamaan toisiaan, se ei tarkoita sitä, etteivät muut olennot pystyisi erottamaan niitä tai eivät vaikuttaisi niihin. Elektroniset loistelamput vaimentavat vain aluksi 30 KHz: n taajuudella.
Loisteputkien tyypit:
On olemassa monenlaisia loisteputkia, eri kokoja, fosforijauheiden kemiallisia koostumuksia ja eri tehoja. Mutta yleisin tyyppi on vakio (T12) neljän tuuman putki. Tämän tyyppisen putken halkaisija on 1,5 tuumaa ja pituus 18 tuumaa, 24 tuumaa, 36 tuumaa, 48 tuumaa, 72 tuumaa ja 96 tuumaa. T8- tai slimline -putken halkaisija on yksi tuuma leveä ja pituus 24 tuumaa, 36 tuumaa ja 48 tuumaa. Suoran putken lisäksi on myös U-muotoinen (PL-lamppu) putki, jonka pituus on noin 24 tuumaa. Pyöreillä lampuilla on useita eri leveyksiä. Viime vuosina pienloistelampuista on tullut erittäin suosittuja ja ne ovat vähitellen korvanneet valkoiset hehkulamput. Tämän tyyppisiä lamppuja on monia tyylejä, jotka vaihtelevat 3,5 watin lampusta 40 watin neljän tuuman lamppuun, mutta koko on vain kolmasosa normaalista loistelampusta. Pienille akvaarioille sopivimmat lamput ovat: HO (High Output) ja VHO (Very High Output) -putket. VHO -lampun virrankulutus on erittäin korkea, mutta valon vaimennusaste on pienempi kuin tavallisen T12 -lampun. Lampun putken fosforin kemiallinen muutos ja vaimennus vaikuttavat suoraan valospektrin yhdistelmään. Loistelamput, jotka voivat tyydyttää akvaarion valaistustarpeet, muodostavat vain pienen osan kaupallisesti saatavista tuotteista. Yleisesti ottaen teollisuuslamput (teolliset), täyden spektrin lamput (koko spektri), loistelamput (päivänvalo), kasvien kasvulamput (kasvien kasvu), kemialliset lamput (aktiiniset), tri-fosforilamput (tri-fosfori), erityiset Tarkoitus- ja HO/VHO -valot voivat täyttää vesisäiliön vaatimukset. (Huomaa: Joitakin edellä mainituista lampuista ei myydä yleisissä tukkukaupoissa.)
Teollisuuslamput:
Teollisuusvalaisimiin kuuluu kylmä ja lämmin valo, joita käytetään usein koteissa ja työpajoissa. Nämä lamput voivat muuttaa vähimmäismäärän sähköä suurimmalle kirkkaudelle. Koska ihmissilmät ovat herkimpiä vihreälle valolle, monet tämän tyyppisten lamppujen spektristä ovat keskittyneet vihreään valoaaltoon ja vihreän valon aallon molemmin puolin oleva spektri nousee ja laskee jyrkästi. Mitä tulee lämpimän valolampun spektriin, se on kaltevampi punaisen valoaallon loppuun.
Olettaen, että sinun tarvitsee vain valaista akvaarioasi, tällainen lamppu on erittäin sopiva. Tällaisen lampun hinta ei ole kallis, ja ulkonäkö on melko hyvä. Tietenkin ensisijainen valo, jota tarvitaan kasvien valoon ja toimintaan, on punainen valo ja sininen valo, mutta äskettäin on havaittu, että monet kasvit tarvitsevat täyden spektrin avatakseen stomatat lehtien pinnalla ja aiheuttamaan hengitystä. Siksi jotkut ihmiset voivat kasvattaa kasveja vedessä, jossa on vain kylmää tai lämmintä valoa. Niin kauan kuin valoa on riittävästi, kaikenlainen valo voi kasvattaa kasveja erittäin hyvin. Jos oletetaan, että laitekohtaisia valoja käytetään uudelleen, kasvien kasvu on erittäin hyvä.
Auringonvaloputki:
Aurinkoputki on parannettu loistelamppu, joka on lähellä luonnollista auringonvalon spektriä. Tämä johtui uusista fosforiyhdisteistä. Tietenkin aurinkoputken ilmoittama valonspektri ei vieläkään voi täysin vastata auringonvalon spektriä, mutta se on paljon parempi kuin aiemmin mainittu kylmä valo ja lämmin valo. Markkinoilla on monia, mutta hinta on korkeampi kuin kylmä ja lämmin valo.
Kasvien kasvuvalo:
Tällainen lamppu on Sylvanian kehittämä Gro-Lux (tm) -lamppu. Se on hyvin erilainen kuin muut valot! Kasvien kasvun edistämisen lisäksi ei ole muuta käyttöä eikä kukaan käytä sitä sisä- tai ulkovalaistukseksi. Unique Companyn tuottama kasvien kasvulamppu on nimeltään Gro-N-Sho. Muut markkinoilla näkyvät kasvien kasvulamput ovat kaikki tällaisia lamppuja. Vain lemmikkieläinten akvaariokauppa nimesi ja pakkasi ne. Gro-Lux-lamppujen spektrissä on kaksi huippua: toinen sinisen aallon alueella ja toinen punaisen aallon alueella. Näitä kahta aluetta lukuun ottamatta lähes mitään muiden aallonpituuksien valoa ei esiinny, joten se näyttää hieman violetilta eikä kovin kirkkaalta. Sinisen ja punaisen aallon vyöhykkeellä esiintyvät huiput ovat hyvin tiivistettyjä. Tällainen spektri määräytyy eri valon absorptiotasojen mukaan klorofyllillä koeputkessa. Sylvania-yhtiö kutsuu sitä Gro-Lux Wide spektrivaloiksi ja ainutlaatuinen yritys Gro-N-Sho Wide Spectrum -valoiksi. Tällainen valo näyttää vaaleanpunaisemmalta kuin violetti, ja valo on kirkkaampi. Philipsin kasvien kasvuvalaisin on Agro-Lite. Se on hieman erilainen kuin Gro-Lux': n laajakirjoinen lamppu. Testitulosten mukaan viljelykasvien kasvuvauhti Philips Agro-Lite -lamppujen valaistuksessa on 2–10% suurempi kuin muiden lamppujen. Koska tällaista lamppua käytetään usein sisäkasvien valaisemiseen, markkinoilla on monia.
Full Spectrum Tube Täysi spektri
Tällainen lamppu voi ilmoittaa valon, joka on eniten samanlainen kuin luonnonvalo, koska heidän ilmoittamansa valo on täyden spektrin, toisin sanoen kaikilla valoaalloilla. Se sisältää kaikki näkyvän valon värit ja pienen osan ultraviolettivalosta. Eri valmistajien tuottamia täyden spektrin lamppuja ovat: Duro-Testin Vita-Lite, Unique's Chroma 50, Philipsin Colortone 50 ja Sylvanian Designer 5000K. Kaikki edellä mainitut hehkulamput voidaan ilmoittaa, ja nykyiset kemialliset taidot voivat saavuttaa parhaiten luonnollisen auringonvalon. Nämä lamput voivat ilmoittaa valon noin päivällä päiväntasaajalla ja niiden värin.







