Måling af lysintensitet
Af Dana Riddle
Hvis jeg skulle spørge reef aquarium hobbyists disse spørgsmål, ville deres svar sandsynligvis være som følger:
Q: Hvad er vandets specifikke tyngdekraft i din tank?
A: 1.025
Q: Hvad er din calciumkoncentration?
A: 400 milligram pr. Liter (eller dele pr. Million)
Q: Hvad er det højeste lysniveau i din tank?
A: Jeg vil sandsynligvis ikke få svar.
Hvorfor? Det skyldes nok flere ting:
1. Belysning kan være et kompliceret problem, og der er ikke et universelt korrekt svar.
2. Måling af lysintensitet kræver en måler, og de er nogle gange dyre.
3. Måling af lysintensitet er ikke særlig spændende!
Jeg vil forsøge at "komplicere" spørgsmålet om belysning i denne og fremtidige artikler.
Med hensyn til en måleres bekostning kan en fiskeklub poolere medlemmernes ressourcer og købe en.
Ikke meget vi kan gøre ved at gøre lysmålinger spændende - men de er ikke mere kedelige end calcium- eller alkalitetstest.
Mange lyskilder (såsom fluorescerende, metalhalogenid og kviksølvdamper) kan miste intensitet over en periode på måneder.
Overvågning af deres produktion er vigtig og kan bruges til udskiftning af tidslampe.)
I almindelighed mister lysdioder (LED'er) ikke meget intensitet i løbet af deres levetid (år under bedste betingelser).
I denne aflevering undersøger vi de forskellige måder at måle lys på i et akvarium og fordele og ulemper ved hver.
Disse enheder kaldes Lux Meters and Quantum (eller PAR) Meters.
Figur 1. Et par af lysmålere i forfatterens laboratorium.
Lux Meters
Pro: Relativt billig.
Ulemper: Sensoren er mest følsom overfor grønt lys, og "ser" lys, der er vigtigt for
fotosyntese dårligt (såsom violet / blåt og rødt lys.)
Lux meter kan være den billigste metode til måling af lys i et akvarium, men sensoren reagerer bedst til grønt lys (dets respons er fotometrisk og svarer til de lyse bølgelængder, som det menneskelige øje opfatter bedst, men er mindst effekt for at fremme fotosyntese.) A luxmålerens sensor skal være vandtæt, og helst cosinus korrigeret (hvilket betyder, at måling ikke påvirkes stærkt af sensorens vinkel i forhold til lyskilden) og har evnen til at læse i det mindste 100,000 lux (intensiteten af fuld styrke sollys.) Måling lys med en lux meter er bedre end ingen målinger overhovedet. Konvertering af lux til fotosyntetisk aktiv stråling (vores næste emne) er muligt, hvis konverteringsfaktorer er kendt.
Quantum eller PAR-metre
Pro: Anvendes i peer-reviewed videnskabelige tidsskrifter og af seriøse hobbyister, hvilket gør sammenligninger nemt.
De fleste sensorer er kosinekorrigeret, vandtæt og designet til at levere præcise resultater, når de er nedsænket i vand.
Nogle har gode svar på LED-lys.
Med: Dyrere end lux meter.
Kvantumålere blev for det meste brugt af forskere og professionelle akvarister indtil slutningen af 1990'erne, hvor der blev introduceret en, der kostede omkring $ 200 US. Siden da er PAR-målinger (korrekt kaldet PPFD for fotosyntetisk fotonfluxdensitet) blevet standarden for rapportering af lysintensitet i et akvarium. Da energiniveauet for en foton ikke er vigtig i fotosyntese (en blå foton fremmer fotosyntese såvel som en rød, når den absorberes af fotopigmenter såsom klorofyl), rapporterer kvantemåleren antallet af fotoner over en båndbredde på ca. 400 nanometer til 700 nanometer (et nanometer er en milliarddel meter) uden hensyntagen til deres energiniveauer.
PPFD er rapporteret i enheder af mikroMol pr. Kvadratmeter pr. Sekund eller μmol · m² · sek. En kvantemåler skal rapportere lysintensitet til mindst 2,000 μmol · m² · sek (som handler om intensiteten af fuld styrke sollys.)
Der er andre måder at måle lysintensitet på, såsom et radiometer (som rapporterer i radiometriske enheder af watt eller mikrowatt).
Der er meget få videnskabelige artikler om koraller, der bruger radiometriske enheder, og ingen i hobbyistlitteratur, så vi kan se bort fra denne metode.
Nu hvor vi ved om metoder til måling af lys, ser vi nu lysintensiteter på et ægte rev.
Man kan spørge: "Hvorfor genere måle lys, da koraller kan bruge alt det lys, de kan få!
Jeg ser billeder af koraller udsat for luft og intens lys ved lavvandet, og de gør det fint! "Vi undersøger, hvorfor dette er forkert i næste tranche.
Læs også: Belysning af Reef Aquarium Tilmeld dig nu for flere nyheder! udfyld denne hurtige formular (alle felter kræves).
[kontaktformular-7 id = ”1397 ″ titel =” Kontaktformular 1 ″]