[发明专利]全光谱植物灯

说明书

本发明涉及植物灯技术领域，尤其涉及一种全光谱植物灯。通过优化全光谱植物灯中灯腔内发光分层结构，灯腔内设有第一发光粉层、第二发光粉层、第三发光粉层，并在发光粉层下设置不同颜色的三种芯片，在通电发光时分别激发不同的电致发光粉，产生不同的激发波长。当三种芯片同时发光时，三种电致发光粉同时被激发，三种不同的激发波长被相互补充，叠加，得到相对完整的光谱范围，基本覆盖了可见光线的所有范围(380‑730nm)，接近于太阳的自然光线的植物生长灯，对植物的生长更加有利。

技术领域

本发明涉及植物灯技术领域，尤其涉及一种全光谱植物灯。

背景技术

近年来，随着农业种植产业化的形成，设施农业的不断发展，LED植物灯的需求量也在不断增大。但是，目前关于LED植物灯的光谱依然是采用了红光和蓝光LED这两种单色光进行搭配以促进植物的生长。

以目前的研究结果来看，红光和蓝光可以促进的生长。但是，随着光对植物的生长的研究的不断深入，为了防止植物，特别是防止食用果菜的畸形生长和基因变异，从而获得高质量的食用果菜，在使用LED植物补光的灯具时，我们需要一种和太阳光无限接近的连续性光谱，以适应植物在不同的生长阶段所需的光谱，从而促进植物的健康生长，从而获得安全的食用果菜。由于大棚仍然需要有人工劳作，在红蓝组合的灯光下工作，一方面会导致光线失真，无法准确地看清植物生长情况，对事物的辨识度降低；另一方面，由于环境中大量蓝光的存在，工作人员长时间处于这一环境中，极易诱发眼部疾病。而接近于太阳的自然光线的植物生长灯，在光生物安全性方面，有更为可靠的保障。

由目前市面上所销售的植物生长灯，是用的红光和蓝光组合而成，从光谱图来看，两种颜色的光谱只占了带宽的很小一部份，其它波长范围的光谱不足甚至没有，因此光线质量上存在着上述不足因素。因此针对上述缺点需要进行改进，涉及得到一种光源波长在380-730nm的植物生长灯，该光源范围内更有利于植物生长的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决上述现有技术中的技术问题，本发明提供一种全光谱植物灯。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种全光谱植物灯，包括光源支架，所述光源支架内部设有灯腔，灯腔内设有第一发光粉层、第二发光粉层及第三发光粉层，第二发光粉层和第三发光粉层设置在第一发光粉层的下方，并第二发光粉层位于灯腔的左侧，第三发光粉层位于灯腔的右侧，第二发光粉层底部设置有第二芯片，第三发光粉层底部设置有第三芯片，还包括设置在第二发光粉层和第三发光粉层中间的第一芯片，第一芯片一侧位于第二发光粉层底部，另一侧位于第三发光粉层底部。

第一发光粉层为深红色的第一发光粉层；第二发光粉层为黄色或黄绿色的第二发光粉层；第三发光粉层为翠绿色、蓝绿色或水蓝色的第三发光粉层。

进一步，第二芯片和第二发光粉层中的发光粉进行匹配，其激发原理如图1所示。第二芯片的发射波长为450nm左右，激光波长的峰值为580nm左右，半波宽为550-650nm，第二发光粉层激发出黄色或黄绿色颜色的光。由于此波段的芯片和发光粉的激发效率最高，所以芯片的能量较充分转换，虽然第一发光粉层也位于第二芯片的上方，但光线不会或很少与第一发光粉层进行能量转换。

进一步，第三芯片主要和第三发光粉层中的发光粉进行匹配；第三芯片与第三发光粉层的激发原理图如图2。第三芯片的发射波长为420nm，激发芯片的波长峰值为520nm，半波宽约为480-580nm之间，第三发光粉层激发出翠绿或蓝绿色或水蓝色的光。由于此激发能量较低，故还会有部分第三芯片的光线与第一发光粉层匹配产生激光，且第二芯片，第一芯片如果有剩于激发能量也可以与第一发光粉层相激发，激发原理如图3，第一发光粉层发出光的波长峰值为660nm，半波宽约为630-730nm，第一发光粉层激发出所需的深红色光谱。