go to bottom
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Статья АН СССР свет-спектр-растения

Статья показалась мне очень информативной, заставляющей задуматься о составе и качестве света, написанной серьезным ученым.
http://perchina.naro...

Предварительные замечания:
1. Статья очень старая – я её датирую не позднее 1987 года. Поэтому не требуйте от автора исследований на современных лампах
2. Упоминаемые советские фито лампы (ЛФУ-30 в аспекте аквариума) мне приходилось пробовать. Вероятно, они были содраны со старых импортных фито ламп и являются предками ламп типа гро люкс и флюора – очень напоминают по цвету. Включенные рядом светят похоже. Конечно, на мой глаз, который совсем не ватерпас. Определенно скажу, что явное преобладание красного и синего, при очень низком зеленом. Но зеленый присутствует, так под ними растения видны отчетливо.


Наиболее благоприятными для выращивания светолюбивых растений являются интенсивности ФАР в пределах 150—220 Вт/м2

Пересчет с наших ватт/литр дает для глубины 50 см при освещенности 1 вт/л 500 Вт/м2
То есть, мощности сравнимые, если учесть потери при прохождении границы раздела с менее плотной в более плотную и поглощение с глубиной. При использовании ксеноновых ламп они облучали на плотностях 500 Вт/м2 и считают это максимальной солнечной, выше наблюдается торможение роста.


Показано, что световое насыщение процессов роста наступает при более низкой интенсивности света, чем фотосинтез.

Интересный факт. Я бы объяснил его не величиной энергии, а избытками энергии в некоторых частях спектра. В каких? Вопрос открыт, предположения есть, см. ниже.


Синий свет вызывает торможение роста стебля и поверхности листьев, при этом формируются листья с большей удельной плотностью

Это хорошо вкладывается в современные представления о криптохроме – рецепторе синего света, ответственного за биосинтез каротиноидов, антоцианов, устьичные движения. Высокая удельная плотность и малая поверхность листа тоже находят объяснения: хлоропластам нет нужды находиться только на поверхности листа, они могут поглощать через криптохромы, находясь в глубине.


Красная область спектра способствовала интенсивному росту площади листьев и вытягиванию осевых органов

Фитохромы – рецепторы красного, ответственны за «включение» фотосинтеза и движение растения к свету, наиболее возбуждены в этом случае. Сигналом окончания экстренного движения из тени являются криптохромы, а они не подают сигнал из-за отсутствия синего.


В зеленой области спектра формировались тонкие листья с меньшим числом клеток и хлоропластов в 1 см2 листа и регистрировался самый низкий фотосинтез на единицу площади листа, но самый высокий - в расчете на хлоропласт

Самая спорная область. Во-первых, видим, что при облучении зеленым хлорофилла МЕНЬШЕ. Не это ли мы видим при облучении мощным светом – обесцвечивание листа, то есть уменьшение Хл?
Если от избытка красной и синей составляющих растение легко защищается выработкой дополнительных пигментов, то как защититься от зеленого? Коэффициент отражения не поменяешь, остается самим разрушать Хл, отсрочивая гибель и все равно ведя к ней деградацией.
Во-вторых, упоминания о полезности зеленой компоненты я больше не встречал, кроме того, что некоторые виды криптохрома наряду с синей способны реагировать на интенсивный зеленый.


Сделан вывод, что соотношение энергии по спектру ФАР в растениеводческих лампах желательно иметь следующее: 25-30% - в синей, 20% - в зеленой, 50%- в красной области

Соль статьи, её вывод: 50% энергии надо в красной, 30% в синей и только 20% в зеленой. Причем эти выводы в части зеленой компоненты в этой статье мне показались неубедительными (хорошо бы меня разуверить в этом), вероятно основанными на других работах. Но все равно, спектр каких современных ламп похож на эти рекомендации? Замечу, что трехфосфорные лампы общего назначения с Т=5000-6500 имеют максимум излучения именно в зеленой части спектра.


Заслуживает внимания тот факт, что в условиях фитотрона, когда подобран комплекс оптимальных факторов (световой и температурные режимы, минеральное питание и пр.), растения имеют высокий уровень фотосинтеза в течение всего светового дня без спадов и полуденных депрессий

То есть световой день сильно увеличен против «стандартных» 10-12 часов без спадов. Может это хорошо только однолетним травам, может работа на износ, не знаю.
Полуденные депрессии – не отсюда ли идут некоторые рекомендации и прерывном световом дне? «Рваный» день часто заставляет растение «понимать» сезон, готовиться к засухе или цветению, наибольшая чувствительность и точность наблюдается у субтропических и тропических культурах, доходя до точности 5-10 минут!


Световое насыщение фотосинтеза у светолюбивых растений при длительном выращивании на высокоинтенсивном свету наступало при интенсивности ФАР свыше 420 Вт/м2. У теневыносливых растений ингибирование фотосинтеза наблюдалось при облученностях около 400 Вт/м2, оно являлось следствием разрушения Хл, а при интенсивностях свыше 420 Вт/м2 ФАР - также и деструкции пластид

Что-то очень незначительное отличие в максимуме у светолюбивых и тенелюбивых. Причем признаки очень похожи на избыток зеленого – разрушение Хл. Поэтому мне и кажется – виноват зеленый, а не другие части спектра. Поэтому и насыщение роста не при уровнях насыщения фотосинтеза – для насыщения фотосинтеза надо еще бы добавить, только не того, что разрушает Хл.

И наконец, даже весьма несовершенные в сегодняшнем понимании фито лампы опережают (таблица 2) другие по всем показателям.
2008-04-2121/04/2008 15:45:27
#601215
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Еще один аспект упустил.
Контроль роста и развития - применяют два метода: вес и потребление СО2.

С весом у нас проблематично, вытаскивать, взвешивать и опять сажать?
С СО2 проще. Для меня интуитивно показатель роста и благополучия банки - только pH-метр. На СО2 я не пересчитываю, смотрю на суточные колебания (естественно без подачи СО2). Чем они больше, тем лучше Смайлик :)

2008-04-2121/04/2008 16:47:36
#601235
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

2365 258
Москва
8 мес.

сообщение Tetera

Спасибо за разбор статьи, очень дельно и конструктивно.

сообщение Tetera

Спасибо за разбор статьи, очень дельно и конструктивно.
Имхо ограничивающее значение зеленой составляющей Вы немного приувеличиваете. Ее значение актуально при пиковом уровне освещения. 2-3 вт на литр, а уже ранее мы столкнемся с дефицитами микро, которые и проверить толком нечем. Значит далее будут только догадки


Еще один аспект упустил.
Контроль роста и развития - применяют два метода: вес и потребление СО2.
С весом у нас проблематично, вытаскивать, взвешивать и опять сажать?
С СО2 проще. Для меня интуитивно показатель роста и благополучия банки - только pH-метр. На СО2 я не пересчитываю, смотрю на суточные колебания (естественно без подачи СО2). Чем они больше, тем лучше Смайлик :)

На мой взгляд, все хорошо будет в меру. Если гнаться за высоким потреблением СО2, можно заиметь проблему недостатка питальных веществ.
И в этом случае, трава выгорает на 2-3 дня.
Так же , излишне быстрый рост в видовой акве не слишком приятен.

Мне очень близко мнение наших заграничных коллег, что свет является основным ограничивающим рост фактором.
И каждый выбирает для себя его уровень. Или светим немного и получаем стабильную неторопливую акву, или светим много (больше вата на л) и получаем разогнаную банку с бешеным ростом, которую нужно внимательно контролировать.Т.к наз. Low light and Hi light tanks. А каждый выбирает то что он хочет.что ограничивающее значение зеленой составляющей Вы немного приувеличиваете. Ее значение актуально при пиковом уровне освещения. 2-3 вт на литр, а уже ранее мы столкнемся с дефицитами микро, которые и проверить толком нечем. Значит далее будут только догадки


Еще один аспект упустил.
Контроль роста и развития - применяют два метода: вес и потребление СО2.
С весом у нас проблематично, вытаскивать, взвешивать и опять сажать?
С СО2 проще. Для меня интуитивно показатель роста и благополучия банки - только pH-метр. На СО2 я не пересчитываю, смотрю на суточные колебания (естественно без подачи СО2). Чем они больше, тем лучше Смайлик :)

На мой взгляд, все хорошо будет в меру. Если гнаться за высоким потреблением СО2, можно заиметь проблему недостатка питальных веществ.
И в этом случае, трава выгорает на 2-3 дня.
Так же , излишне быстрый рост в видовой акве не слишком приятен.

Мне очень близка концепция наших заграничных коллег, что свет является основным ограничивающим рост фактором.
Или светим немного и получаем стабильную неторопливую акву, или светим много (больше вата на л) и получаем разогнаную банку с бешеным ростом, которую нужно внимательно контролировать.Т.к наз. Low light and Hi light tanks. А каждый выбирает то что он хочет.

Изменено 21.4.08 автор copland
2008-04-2121/04/2008 17:12:28
#601242
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

2136 188
Москва
1 час.

420 Вт/м2 - это очень большая освещенность. Если пересчитывать на Вт/литр, то для стандартного аквариума Рио 180 мощность ламп должны быть 210 ватт. Получаем 210:180 = 1,16 ватт/литр.
Но учитываю потери света в воде, на дне освещенность будет меньше. Т.е. растения на поверхности уже начнут страдать от избытка света, а на дне еще будет все нормально.
Если все усреднить, то получается 1 ватт/литр - тот предел, через который переходить не стоит.

2008-04-2121/04/2008 17:34:34
#601252
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

ограничивающее значение зеленой составляющей Вы немного приувеличиваете. Ее значение актуально при пиковом уровне освещения. 2-3 вт на литр
copland

Скорее всего, Ваша оценка неверна, смотрите пост tigrenok'а. Или поделитесь исходными данными Вашего оценочного рассчета. Меня не устраивают в дискуссиях утверждения, не подкрепленные никакими доводами (типа: "Вы преувеличиваете влияние зеленой"). Я привел по-крайней мере два аргумента, почему я так думаю. Ожидаю от Вас аргументов кроме ИМХО, пусть они будут без ссылок, основанные только на Вашем опыте и здравом смысле. Но зато появится информация к размышлению и к возможному пересмотру взглядов - иначе обсуждение становится бессодержательным.


На мой взгляд, все хорошо будет в меру. Если гнаться за высоким потреблением СО2, можно заиметь проблему недостатка питальных веществ.
И в этом случае, трава выгорает на 2-3 дня.
copland

Мне это не очевидно. Многолетний мой опыт с 0.7 вт/л сформировал у меня твердое убеждение, что вполне возможно существование банки без подкормок и СО2. С 1.2 вт/л опыт недостаточен для такого утверждения, но первые впечатления - может. Я никак не связываю свет, СО2 и подкормки - всё это может существовать по отдельности. Конечно, максимальный предел мощности освещения сдвинется вниз, это надо учитывать. Да и при подкормках нет гарантии своевременного и сбалансированного внесения необходимых элементов - здесь также возможно наступание на те же грабли, что и без удобрений, даже более возможно, учитывая недостаточный, поверхностный контроль и отравление повышенными концентрациями. Предлагаю вывести тему удобрений и СО2 из данного обсуждения, чтобы не перегружать информацией эту ветку и не отвлекаться от спектра. Хотя для подтверждений каких-то мыслей и выводов вполне допустимо привлекать и то и другое Смайлик :)
Суточные колебания pH действительно для меня единственный параметр жизни банки. Не всегда надо стремиться к большой раскачке, чаще я её сглаживаю подменами. Поэтому подмены делаю не на основании содержания нитратов, так как допустимые колебания нитратов очень велики, а на основании динамики кислотности. Увидел в статье подтверждение своим взглядам - обратил Ваше внимание, не более Смайлик :)


Мне очень близка концепция наших заграничных коллег, что свет является основным ограничивающим рост фактором.
copland

Увы, для меня это пока абракадабра. Ограничение света скажется в первую очередь на низкорослых, почвопокровных, красных и светолюбивых, но никак не на водорослях. Обратите внимание: зарастать начинает не боковая стенка, а лицевая и дальняя, так как они получают очень много света при полном внутреннем отражении от стекла. И водоросли первоначально появляются чаще не в глубине банки, а на верхних литьях, получающих достаточно света. Уж какой тут контроль? Остались бы живы растения. О бурых вообще не стоит говорить - им свет по барабану и ОГРАНИЧЕНИЕМ света их не остановить. Будет ссылка или аргументы - будет предмет для обсуждения Смайлик ;)
2008-04-2222/04/2008 10:10:09
#601568
Свой на Aqa.ru, Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

2138 151
Москва
7 года

По некоторым "недоразумениям" в понимании и интерпретации статьи:

1. Закон Либиха

2. Репрезентативность растений в эксперименте (жизненный цикл, световой день)

3. По англоязычным источникам и зеленой составляющей:

Картинка с форума

Эти уточнения облегчают "расстановку по местам". Смайлик ;)

2008-04-2222/04/2008 10:31:18
#601578
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Закон Либиха
Euggn

Туп я. Для меня желательно разжевывать, иначе не доходит Смайлик ;)
Если это об ограничении роста ранее, чем ограничение фотосинтеза, то не думаю, что профессионалы именно в этой области могли допустить ограничение какого-то элемента питания и сделать такие выводы.


По англоязычным источникам и зеленой составляющей
Euggn

Все-таки цитохромы вторичны в фотосинтезе, по моим понятиям занимаются транспортом электронов от Хл и пигментов, а с дальним красным напрямую работает фитохром I. Почему на графике зеленый, и кто его принимает и обрабатывает, не понятно. если это суточный цикл, то зеленый надо заменить на синий, отслеживаемый криптохромами. Это я так понял спец курс МГУ по растениям Смайлик :) . Мог ошибиться в толковании. Лучше Вам сноска:
http://herba.msu.ru/...

Изменено 22.4.08 автор Tetera
2008-04-2222/04/2008 10:55:34
#601599
Модератор , Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

13286 8786
Москва
8 мин.

Всем, кто считает ватты/л, обращаю внимание, что ФАР - это фотосинтетически активная радиация, и мощность ФАРвт/кв.м - это не мощность лампочки в расчете на квадратный метр, а в разы меньше.

2008-04-2222/04/2008 11:40:41
#601615
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

ФАРвт/кв.м - это не мощность лампочки в расчете на квадратный метр,
Константин Кучеренко

Формулу привести можете? Исходя из обозначения
ФАР*вт/кв. метр - цифра будет просто астрономическая.
Прикинул: в одном вате около 10 в 12 степени фотонов. Это совсем не вяжется с цифрами статьи. Смайлик :(
Тогда 10 в 12 степени умножаем на ватты и делим на кв. метры? Так? Правда не учел мелочи - КПД ЛЛ лампы около 15%
2008-04-2222/04/2008 12:21:26
#601629
Модератор , Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

13286 8786
Москва
8 мин.

Я так понял, что под ФАР понимают световую мощность в ваттах, падающую на единицу площади, но учитывают только те длины волн, которые участвуют в фотосинтезе. Т.е надо взять спектр лампы по всем длинам волн и перемножить с кривой фотосинтетической чувствительности растения и проинтегрировать. Тогда мы получим ФАР данной лампы. Как это соотностится с мощностью лампы? А так. Сначала надо понять, какую долю потребляемой мощности, она хоть как-то излучает. Это те самые 20-25% для люминисцентных и МГ ламп, потом уножить на фотосинтентичекую кривую, которая сильно задавит зеленую зону и останется где-то половина. Таким образом, очень хорошая лампа мощностью 150вт с идеальным отражателем, освещающим 1кв.м, имеет ФАР примерно 15-20Вт/кв.м.

Это очень далеко от солнечного света. Это видно и на практике. Достаточно взять фотоаппарат и понять, во сколько раз освещенность на улице даже под пасмурным небом выше, чем в аквариуме под супер-пупер 1-1.5 Вт/л.

2008-04-2222/04/2008 14:28:19
#601685
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Еще о зеленой составляющей: неплохой рисунок из западного учебного курса:


Картинка с форума

Видно, что ни одна из фотосинтезирующих компонент не реагирует на зеленый, только хвосты некоторых. Если тупо сложить их все, то в зеленой части получим нехилый провал общего поглощения света.
В оправдание Протасовой могу предположить, что она пользовалась адитивным разложением цветов с основными красный, зеленый, синий. Тогда они и фигурируют в её рекомендациях спектра.

Изменено 22.4.08 автор Tetera

Изменено 22.4.08 автор Tetera

2008-04-2222/04/2008 15:21:18
#601705
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Это очень далеко от солнечного света. Это видно и на практике
Константин Кучеренко

Так не пойдет. Смайлик ;)
Будем считать:
- банка 300л (120*50*50)
- 6 ламп Т5 с 4100 лм 54 вт
То есть типа 1вт/л
Имеем 6*4100/1.2/0.5=41000 люкс.
Сравнивая с освещенностью Земли от 10000 до 90000 лк имеем не такое уж большое отличие, скорее попадание в яблочко. Смайлик ;)
И не важно, считаю я люксы или фары. Я посчитал с одним весом, если пересчитать на другой, то придется пересчитывать свет от Земли и свет от ламп, применяя ОДИН и тот же коэффициент. В результате отношение этих величин не изменится.
2008-04-2222/04/2008 15:46:17
#601711
Модератор , Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

13286 8786
Москва
8 мин.

Tetera


Очень просто. проделано только что в 17.20

Аквариум 450л, стекло чистейшее. 3 МГ-лампы 150Вт Osram Power Ball. Типа 12000 люменов каждая. Тот самый 1вт/л.
Беру фотаппарат, зеркалку. Диафрагма 4.0, iso 100. Направляю камеру на аквариум. Камера ставит выжержку 1/15. Это даже не позволяет нормально снимать без штатива.
Направляю камеру в окно на землю. Там немного молодой весенней травки, редкие деревья. Камера ставит выдержку 1/180. Обратите внимание. Уже вечер и еще не лето.
Таким образом, освещенность растений в аквариуме меньше освещенности земли более чем в 10 раз.

Снимаю лампу со стены и направляю на комнатное растение. Выясняю, на каком расстоянии надо поместить лампу, чтобы растение было освещено так же как на улице. Это 15 см непосредственно под лампой. При этом лампа освещает от силы кружок диаметром 40см.
2008-04-2222/04/2008 16:27:07
#601723
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Направляю камеру на аквариум. Камера ставит выжержку 1/15.
Константин Кучеренко

Нормальное явление: полное внутреннее отражение от стекла. Чтобы замерить освещенность в банке, надо экспонометр (фотоаппарат) поместить в банку.
Замечание: Вы цифрам люменов для ламп не верите?
Еще замечание. Конечно, эти рассчеты поверхностные и приближенные:
- я НЕ учел потерянную в отражателях энергию
- я НЕ учел потери при переходе из среды в среду
- я НЕ учел поглощение и рассеяние в воде.

Ваш замер с фотоаппаратом в воде будет более информативным и точным. Если еще Вы сможете оценить, во сколько раз меньше света, чем от Солнца в данной местности исконного произрастания травы (нет под рукой Кассельмана - там некие цифры были) и усредните по высоте солнца в течение дня, то картина недостатка-избытка света будет ясна окончательно.
2008-04-2222/04/2008 16:39:15
#601732
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Очень просто. проделано только
Константин Кучеренко

Походил, подумал, есть еще способ. Скорее всего Ваш фотоаппарат измеряет освещенность и нет переключения на измерение яркости, как в экспонометрах, поэтому точность будет небольшая. Направьте на Вашу лампу, сравните показания с направленным на Солнце, умножьте на количество Ваших ламп и получите освещеннность на поверхности банки для стелющегося листа.
У меня сейчас в доступе только мыльница, не дающая показаний замеров, я не смогу пока Смайлик :(

Изменено 22.4.08 автор Tetera
2008-04-2222/04/2008 16:55:31
#601737
Модератор , Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

13286 8786
Москва
8 мин.

Tetera


О каком полнов внутреннем отражении идет речь, когда фотоаппарат смотрит на аквариум перпендикулярно стеклу? Объектив длиннофокусный и угол зрения всего кадра - 30 градусов. А экспозиция измеряется вообще в центральной зоне. Т.е. лучи, существенно отражающиеся от границы стекло/воздух и так не попали бы в объектив. Отражение на границе все же есть конечно, но не столь значительное. Еще есть поглощение в стекле порядка 10%. Но это все на дает 10-кратного падения.
Еще раз повторюсь, на каком расстоянии от освещаемой поверхности (все происходит без воды, на воздухе) моя крутая 150-Ваттная МГ-лампа становится сравнима с солнышком (не полуденным и не летним) - это 10-15 см. При этом освещаемое пятно имеет площадь меньше 1/5 квадратного метра. Как вы сказали, есть потери на границе воздух/вода, потери в толще воды. Отсюда и итоговое соотношение порядка 1/10 по освещенности между солнцем и типичным акваскейперским светом.
2008-04-2222/04/2008 17:08:47
#601740
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

О каком полнов внутреннем отражении идет речь
Константин Кучеренко

Свет, испущенный лампой, попадает на стекло скользя, отражается, попадает на лист, опять отражается (часть), попадает на стекло где-то скользя, отражается и тд.
Что в результате попадет на Ваш объектив?
Вы получите незначительную часть потока, отраженного от листа (а Вы еще интегрируете по грунту, дальней стенке и тд, несмотря на точечный замер) случайно перпендикулярно лицевому стеклу. Я не могу даже приблизительно оценить его количество.
2008-04-2222/04/2008 17:16:27
#601744
Модератор , Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

13286 8786
Москва
8 мин.

сообщение Tetera

Скорее всего Ваш фотоаппарат измеряет освещенность и нет переключения на измерение яркости, как в экспонометрах, поэтому точность будет небольшая. Направьте на Вашу лампу, сравните показания с направленным на Солнце, умножьте на количество Ваших ламп и получите освещеннность на поверхности банки для стелющегося листа.
У меня сейчас в доступе только мыльница, не дающая показаний замеров, я не смогу пока Смайлик :(

Изменено 22.4.08 автор Tetera


Вы немножко не так называете термины. Фотоаппарат измеряет отраженный от объекта свет. Экспонометры могут измерять отраженный и падающий. Чтобы измерить последний, надо разместить экспонометр впереди снимаемого объекта рядом с ним. Таким образом удается измерить именно количество падающего света в данное место. Я же камерой измеряю отраженный от листьев растений свет. Недостаток такого способа для фотографии только один: камера не знает отражающей способности снимаемого объекта и поэтому считает его так называемой серой картой (18% отражения). В моем случае это не имеет большого значения, поскольку в обоих случаях я направлял объектив на зелень травы. Поэтому сравнение можно считать адекватным.
А ваш способ плохой. Во первых, камера не сможет измерить прямой солнечный свет (фотоэлемент уйдет в нелинейную зону). Во-вторых, камера усредняет по картинке (там несколько экспонометрических зон). С какого расстояния мне измерять лампу? Чем дальше отойду, тем меньше покажет экспонометр.
Поэтому считаю способ, основанный на измерении отражения от площадных объектов примерно одинакового цвета и структуры (зеленые растения в аквариуме и зеленая трава) наиболее объективным в рамках моих возможностей.
2008-04-2222/04/2008 17:25:48
#601749
Модератор , Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

13286 8786
Москва
8 мин.

сообщение Tetera

О каком полнов внутреннем отражении идет речь
Константин Кучеренко

Свет, испущенный лампой, попадает на стекло скользя, отражается, попадает на лист, опять отражается (часть), попадает на стекло где-то скользя, отражается и тд.
Что в результате попадет на Ваш объектив?
Вы получите незначительную часть потока, отраженного от листа (а Вы еще интегрируете по грунту, дальней стенке и тд, несмотря на точечный замер) случайно перпендикулярно лицевому стеклу. Я не могу даже приблизительно оценить его количество.


Представим себе, что переднего стекла нет. Тогда на растения попадет только свет непосредственно от лампы, отражается от растений, а затем ко мне в камеру. Причем в камеру попадает только тот отраженный от растения свет, который идет вдоль оптической оси объектива (+/- десяток градусов) и только этот свет видит объектив. Когда мы ставим стекло, свет, который попадал на растения непосредственно от лампы, продолжает туда попадать (мы же ведь не сверху стеклом накрыли). Отраженный от растений свет, которой шел в камеру, перпендикулярен стеклу, поэтому продолжает попадать в объектив (естественно за вычетом поглощения в стекле и некоторого отражения на границах, но незначительного (углы близки к 90 градусам).
Теперь о свете, который теперь от лампы попадает непосредственно на переднее стекло. Он действительно падает косо и претерпевает полное внутреннее отражение (именно по этому мы не можем через переднее стекло увидеть лампы). Если бы стекла не было, он падал бы мимо аквариума, но за счет полного внутреннего отражения он попадает обратно в аквариум, падает на растения и ДОПОЛНИТЕЛЬНО освещает их. Т.е. полное внутреннее отражение заставляет аквариум работать как световод, донося добавочный свет (который иначе падал бы мимо дна) от поверхности до дна.
Часть отраженного от растений этого света пять же идет перепендикулярно стеклу и попадает в объектив, внося свою дополнительную лепту в экспозицию. А что-то, падая под косым углом к стеклу (а значит не в объектив), опять отражается и снова возвращается в аквариум и имеет некоторые шансы все-таки попасть в объектив, диффузно отразившись от растения или дна.

Таким образом, полное внутреннее отражение не влияет на свет, идущий от растений в объектив, а наоборот, помогает донести свет до дна, сильнее его осветить и добавить освещенности.



Изменено 22-4-2008 автор Константин Кучеренко
2008-04-2222/04/2008 17:44:12
#601755
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

2365 258
Москва
8 мес.

сообщение Tetera

Это очень далеко от солнечного света. Это видно и на практике
Константин Кучеренко

Так не пойдет. Смайлик ;)
Будем считать:
- банка 300л (120*50*50)
- 6 ламп Т5 с 4100 лм 54 вт
То есть типа 1вт/л
Имеем 6*4100/1.2/0.5=41000 люкс.

сорри, но не все так просто.
Посмотрите вот тут
http://www.tstu.ru/e...
будет минутка, тоже с Вами посчитаю
2008-04-2222/04/2008 18:40:47
#601778
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

будет минутка, тоже с Вами посчитаю
copland

Это было бы здорово. По Вашей ссылке: я намеренно не учитывал высоту подвеса ламп над водой и краевые эффекты по причинам:
- малая высота в сравнении с размерами лампы
- собирающий эффект (линза) границы раздела
- световодные явления боковых стенок банки

Да и пользоваться полуэмпирикой статьи с потолка для нас взятыми "уточняющими" коэффициентами? Половина из них для меня непонятного происхождения - курс, в котором они введены - не читал Смайлик :(

Не учел качества отражателя, считал его идеальным.
Попытайтесь это учесть, вряд ли получите значения, отличающиеся от моих прикидок более чем в 1.5-2 раза.
Обратите внимание: полемика разгорелась не о пределе светового потока, что было бы естественно, а о близости мощности излучения к солнечному. Близка мощность, или не близка - мне это до лампочки (каламбурчик). Мне интересно, когда я нарвусь на ограничения, т. е. интересно знать максимум, а не близость или дальность к солнечному. Здесь пока я пас - не могу адекватно перевести ФАРвт в наши лм или вт.


полное внутреннее отражение не влияет на свет, идущий от растений в объектив, а наоборот, помогает донести свет до дна
Константин Кучеренко


Я бы не стал делить свет, находящийся в банке на от ламп и от растений. Ему это без разницы. Весь этот свет сидит в световоде, часть его выходит, часть остается. Может Вы помните полемику еще на старом форуме и опыты "сования" экпонометров в банку? Не помню цифр, но отличия были. Что-то два-три деления диафрагмы (то есть в 4-8 раз).
замнем для ясности...
Пойдем другим путем, как советовали классики Смайлик :)
Забудем на время о глубине, поговорим о поверхности воды.
У Вас вызывает сомнение мой расчет? Есть сомнения, что НА ПОВЕРХНОСТИ воды мы подошли вплотную к солнечной интенсивности? Вроде в рассчетах я много не наврал. copland соберется и пересчитает. Хотите, введем коеффициент качества отражателей порядка 0.6-0.8?
Это не изменит качественной картины (изменит другое, см ниже).
Если возражений нет - на поверхности банки "солнышко". Примем это за основу Смайлик ;)
Теперь глубина. Не вижу разницы в двух ситуациях:
солнышко на поверхности Амазонки и освещеннность глубины 50 см там же; и солнышко на поверхности банки и освещенность 50 см глубины банки. Небольшая разница есть Смайлик ;) В банке наверно вода чище + полное внутреннее отражение. Вам вопрос: где выше освещенность на глубине 50 см: у нас или в Амазонке?


Экспонометры могут измерять отраженный и падающий
Константин Кучеренко

Наврал, извините, правлю. Направляя на освещаемый объект меряем освещенность, направляя на источник света - яркость. При невозможности попасть в освещаемую точку, на том же расстоянии от источника измерим яркость. Конечно, при этом никак не оценим потери на границах перехода, но СРАВНИТЬ два источника: лампу и солнце в данной точке - можем.


Обещанное выше Смайлик ;)
Заглянул вчера в Кассельман. Она утверждает, что в тропиках освещенность достигает 150000 лк. Вроде - ура! (я вчера брал значения первые попавшиеся в сети)
С другой стороны, получив прибор от Осрама, меряла сама, получая значения от 38000 до 120000 в разных местах и в разное время суток. Там же комментирует опыты 1950-60-х годов (не помню точно). Показательно упоминание апоногетонов, которые при значительно меньших потоках прекращали фотосинтез через 1-4 часа после начала освещения. (за цифры не ручаюсь, только порядок величины - уж так устроено мое мироощущение. Желающие уточнить - к Кассельман) Зато тенелюбивая элодея на высоте - большой свет ей в кайф.

О спектрах все молчат - считаем правильным? Зеленый нам не нужен, даже вреден?

О коррекции рекомендаций Протасовой к глубине воды нет смысла говорить?

Изменено 23.4.08 автор Tetera
2008-04-2323/04/2008 11:13:08
#602031
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

2142 2
Russian Federation Moscow
8 года

Tetera

"О спектрах все молчат - считаем правильным? Зеленый нам не нужен, даже вреден?"

Похоже "зеленые" сдались Картинка с форума . Крыть не чем. Картинка с форума

Изменено 23.4.08 автор MAL
2008-04-2323/04/2008 21:19:49
#602331
Свой на Aqa.ru, Советник
Советник аквафорума

Аватар пользователя

2138 151
Москва
7 года

Это провокация? Смайлик :D

Лишнее это уже, чес слово... Смайлик ;)

Если существует более-менее доступная не технарю методика подсчета ПАР ламп - было бы очень интересно ознакомиться.
Смайлик :)

2008-04-2424/04/2008 07:59:36
#602442
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3503 289
Москва
9 мес.

Если существует более-менее доступная не технарю методика подсчета ПАР ламп
Euggn

Не смог найти в сети. По ФАР и вт мне выдает фары, по ПАР вообще в баню посылаютЬ. Не верю, что эта методика очень развита и заумна. Скорее всего какой-нибудь полуэмпирический коэффициент. Таких я сам настрогаю с полпинка, только Хто же мне поверит?
Вот один с потолка:
Имеем: Osram fluora 36W 1400 lm
Osram lumilux 36W/865 3250 lm
Я не знаю, по каким технологиям делались они, вполне возможно сравнение некорректное, вместо люмилюкс надо брать что-то другое, но порядок коэффициента намного не изменится.
Итак: КПД этих ламп одинаков. Иначе одна из них грелась бы сильнее: меньше КПД - больше в тепло.
Значит они излучают одинаковую световую энергию, только одна для глаз (люмен), другая для растений (ФАР)
С другой стороны, мы худо-бедно видим в диапазоне ФАР, а растения в диапазоне Лм. Отсюда вывод:
флюора 1400 лм - 3250 ФАР
люми 3250 лм - 1400 ФАР
Тогда коэффициент пересчета с лм на ФАР около 0,4

Что такое ФАРвт - я все равно не понял. Может кто из форумчан просветит?

Провокация зеленых? А чё нам смотреть на дикий загнивающий запад? Мы сами с усами: покумекаем, пообсуждаем и ...
изобретем велосипед.
Правда его изобретать мало желающих, всё больше по фильтрам, да плотности посадки селедок в банки Смайлик ;)

Изменено 24.4.08 автор Tetera

Изменено 24.4.08 автор Tetera
2008-04-2424/04/2008 09:53:00
#602504
Свой на Aqa.ru
Аквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбкаАквафорум рыбка
Аватар пользователя

3713 81
France
7 года

мои 3 коп


сообщение tigrenok
420 Вт/м2 - это очень большая освещенность.


При 1 Вт/литр стрелка фотометра на дне еле подымается и стоит торчком в пасмупеый летний день на улице.

На форумах производителей гаражной конопли мощность установок измеряется в десятках натриевых киловатт (средняя мощность 15-20 кВт/гараж)

Изменено 24/4/2008 автор jav
2008-04-2424/04/2008 12:12:49
#602567



Top