水槽ライトの選び方

Aug 16, 2021

水族館の照明システムにはたくさんのスタイルがあります! タンクの要件を満たす選択を行うには、光、色、および照明システムの基本原理をある程度理解している必要があります。 以下は、さまざまな人工光源の原理と用途の簡単な紹介です。

光とは:

普通の人の肉眼で識別できる光の波長は、赤外線と紫外線の間の波長であり、おそらく450mmから750mmの間です。 自然光(昼光)には、すべての波長の光、つまり肉眼で見えて区別できないすべての光が含まれます。 さまざまな波長の光がさまざまな視点でインターフェース(ガラスや水滴など)を通過するため、速度が異なり、太陽光を赤、オレンジ、黄色、緑、青、藍の7つの異なる色に屈折させることができます。 、および紫。 目に見える色の光、これが私たちが日常生活でより頻繁に虹を見る理由です。 すべての色の光を均一に混合して形成される光は白色光であることがわかります。 太陽光に占めるあらゆる種類の光線の割合は非常に大きいため平坦ですが、緯度が異なると太陽光は異なります。 大気の厚さと屈折の関係により、緯度が高い地域は青色光が豊富です。 同じ原理によると、海の水も青色以外の光を吸収するため、海中の写真のほとんどは青みがかっています。 海水だけが大気よりもはるかに高い速度で非青色光を吸収し、ほとんどの非青色光は最大1メートルの深さです。 以前は海水に吸収されていました。

光の強度と質を測定する方法はたくさんあります。 一般的に、強度の測定単位はろうそくの明かり、ルーメン、ルクスなどです。この部分は多くの記事で説明されているので、'ここでは繰り返しません。 光の色は、色温度(ケルビン度; oK)で示すことができます。これは、ほとんどの人が疑問を持っている部分でもあります。 光の演色は演色評価数(CRI)で示すことができます。

色温度:

光のレベルを定量化するために、光が異なれば色温度も異なります。これは絶対温度okで表されます。 色温度は、鉄のブロックが加熱されていると想像できます。 鉄ブロックが3500oKに加熱されると、鉄ブロックはオレンジレッドの光で表示されます。 鉄のブロックが6000oKに加熱されると、白色光で表示されます。 1000oKを超えると青と白の光が現れるので、太陽光の色温度は約5000oK〜6000oKです。 したがって、光源によって宣言された光の色温度のスケールを大まかに区別することができます。 たとえば、黄色の光を宣言する電球の色温度は約3000oK、白色の光を宣言する電球の色温度は約5500〜6500 oK、青の白色光を宣言する必要があります。 電球は約10000〜14000 oK、青色光をアナウンスする電球の場合は約20000oKです。

演色ポインター-CRI:

演色性は、固定光源の投影下でのオブジェクトの色度の変化を識別するために使用できます。 言い換えれば、演色性は、光の照射下での物体の色の色度です。 演色ポインターは0〜100です。演色ポインターが100の場合、このライトの下では、オブジェクトの色が元の色であり、オブジェクトの色がライトによって変更されていないことを示します。 一般的に、演色評価数が約90のランプは、優れた演色性を備えています。 光源の演色評価数が非常に低いと仮定すると、この光が照射されたオブジェクトは、原色とは異なる色と影を持ちます。 演色性の高い光:太陽光、および蛍光灯などの一部の蛍光灯。 Gro-Lux、またはナトリウムランプ(ナトリウムランプ)の演色性は非常に低いです。 一般的に言って、より評判の良いメーカーは、彼らが使うランプのマニュアルに彼らの色温度と演色性を示します。

以下は光源の比較です

自然光:

非常に優れたライトで無料で使用できますが、コントロールが非常に難しいというデメリットがあります。 太陽光は魚や植物にとって最も身近な光源であり、最も自然な照明方法です。 しかし、水タンクの側面ではなく、水タンクの上で一年中満足のいく日光を集めたい場合は、中程度の難易度があります。 水族館の場合、もちろん太陽光が最も安価な光源ですが、室内の太陽光はあまり安定しておらず、制御も非常に困難です。 また、緯度が異なるため、照度も変化します。 あなたがより高い緯度にいる、またはタンクが露出室、または不十分な照明の部屋に置かれていると仮定すると、代わりに人工光源を使用する必要があります。 日光が水族館の主要な光源として使用されることはめったにありませんが、補助光として使用することはできます。

ハロゲン電球:

通常の白熱電球に加えて、別のタイプの白熱電球はハロゲン電球です。 この種の電球は、ボーイング707航空機のテールライトを作成し、元の白熱電球を改良するために、1958年にAmerican Unique(GE)Companyによって開発されました。 元の白熱電球のタングステンフィラメントは、一定期間使用すると蒸発します。 さらに、電球内部のガラスは蒸発したタングステンの層を蓄積し、電球の照度を弱めます。 ハロゲン電球には、臭素(臭素)またはヨウ素(ヨウ素)のハロゲンガスが含まれています。 これらのハロゲンガスは、蒸発したタングステンから分離され、臭化タングステンとヨウ化タングステンを形成します。 臭化タングステンとヨウ化タングステンの化学的性質は、タングステン線の化学的性質に非常に近いものです。 その間、タングステンはタングステンに戻り、タングステンワイヤーに戻り、落ち着き続けることができます。 臭素やヨウ素などのハロゲンはガスのコストを回復し、気化したタングステンから分離され続けます。 このような化学反応は、温度が93oC(200oF)を超えるまで待つ必要があります。 もちろん、ハロゲン電球の明るさは通常の白色電球より25%から30%高いですが、宣言された熱は水タンクに影響を与えるため、慎重に検討する必要があります。 また、ハロゲンガスの化学変化に必要なスペースが非常に小さいため、ハロゲン電球は一般的に非常に小さいですが、主に断熱に使用される大きなガラス電球が外側に配置されています。 ハロゲン電球の寿命は約2000時間です。

電球のスペクトル:

一般に、人工白色電球(白熱電球とハロゲン電球を含む)のスペクトルは赤色光になる傾向があります。 白熱電球の色温度はわずか2700oK​​です。 一般的なハロゲン電球の色温度は約3000oKです。 それらの演色性はすべて100CRIですが、緑色光の含有量はほぼゼロです。

ライトパワー:

人工白色光の最大の欠点は、パワーが高くないことです! 入力エネルギーと比較して、得られた照度は本当に低すぎます。 電球のワット数の増加に従ってください。 その力も追加されます。 たとえば、100ワットの電球の測定値は、50ワットの電球の明るさよりもはるかに高くなります。 もう1つの大きな欠点は、光に変換されないエネルギー源が熱エネルギーとして分配されることです。 ワット数が最小の電球でさえ、多くの熱を宣言する可能性があります。 使用する際には、この熱がタンクに与える影響を考慮する必要があります。 球根は高温になりますので、タンク内の水がなくなると球根が割れることがありますのでご注意ください。

ハロゲン電球のパワーは通常の電球よりもはるかに高いです! ハロゲン電球の光度と寿命は、通常の電球よりも長くなっています。 ハロゲン電球の寿命が迫っていても、元の95%の光度を宣言することができ、耐用年数は通常の電球の2倍です。 しかし、価格もより高価です。 一般的な電球の最大の利点は、安価で入手しやすいことです。 ほぼすべてのショップで販売されています。 ハロゲン電球は通常の電球よりも5倍から10倍高価であり、一般的に大きな店で見つけることができます。 このような電球の主な用途はサーチライトです。 アクアリストにとっては、低ワットの電球の方が便利です。 このタイプはハロゲン電球の中で最も安価であり、蛍光灯照明システムを追加するための補助ランプとして使用できます。 オスラムは、さまざまなスタイルとサイズのハロゲン電球を製造してきました。 ほとんどの形状は真空管に似ています。 これらの電球はサイズが小さく、さまざまなワット数(低ワット数から最大150ワットまで)があるため、水族館愛好家にとって非常に使いやすいです!

蛍光灯:

使用コストは安いですが、設備費は高いです! 蛍光灯は私たちの日常ではなじみのないものではありません。 同じ消費電力で、彼らが発表した光は通常の電球の4倍なので、より経済的に使用できます。 一般の人がよく知っている蛍光灯は、より一般的な冷光(白色光)ランプと温光(黄色光)ランプです。 もともと蛍光灯にはさまざまなスタイルがあります! 蛍光管には正極と負極があり、半真空状態で少量の水銀ガスが豊富です。 通電すると、水銀ガスは分極し、紫外線を放出します。 ランプチューブ内のチューブ壁にリン光剤の層がコーティングされています。 蓄光剤粉末が紫外線の影響を受けると、可視光を発します。 発表された光の色は、管壁の蓄光剤の化学組成に関係しています。 もちろん、蛍光灯の出力は非常に高いですが、陽イオンの低下は自然現象であるため、長期間使用すると、水銀ガスを通過できる電流が少なくなり、蛍光灯の出力が低下します。ランプもどんどん少なくなっていきます。 の明るさも、突然の消失が止まるまで徐々に増加します。 一般的な室内照明を使用する限り、これはあまり影響を与えません。 しかし、水族館の場合(特に光を必要とする生物を栽培する場合)、蛍光灯の明るさは指数関数的に増加するため、6か月ごと、または少なくとも年に1回は蛍光灯を交換するのが最善です。

蛍光灯には、従来のバラストと電子バラストの2つのオプションがあります。 もちろん、電子式の方が高価ですが、消費電力や発熱量も少なくなります。 インバーター蛍光灯は、最初は120Hzで減衰します。 そして、これは人間の目が離婚できる下限です。 実際、光の照度と周波数の両方が減衰します。 人間の目が区別できないとしても、他の生き物が区別できない、あるいは影響を受けないという意味ではありません。 電子蛍光灯は、最初は30KHzでのみ減衰します。

蛍光灯の種類:

さまざまなサイズ、リン光粉末の化学組成、およびさまざまなワット数の蛍光管には多くの種類があります。 しかし、最も一般的なタイプは、標準(T12)の4インチチューブです。 このタイプのチューブの直径は1.5インチで、長さは18インチ、24インチ、36インチ、48インチ、72インチ、および96インチです。 T8またはスリムラインチューブの直径は1インチ幅で、長さは24インチ、36インチ、および48インチです。 直管に加えて、長さ約24インチのU字型(PLランプ)管もあります。 丸いランプにはさまざまな幅があります。 過去数年で、ミニ蛍光灯は非常に人気があり、徐々に白色電球に取って代わりました。 この種のランプには、3.5ワットの電球から40ワットの4インチのランプまで、さまざまなスタイルがありますが、サイズは通常の蛍光灯の3分の1にすぎません。 小さな水槽の場合、最適な電球は次のとおりです。HO(高出力)およびVHO(非常に高出力)管。 VHOランプの消費電力は非常に高いですが、光の減衰率は一般的なT12ラ​​ンプよりも低くなっています。 ランプ管内のリン光物質の化学変化と減衰は、光スペクトルの組み合わせに直接影響します。 水族館の照明ニーズを満たすことができる蛍光灯は、市販製品のごく一部しか占めていません。 一般的に言えば、工業用ランプ(工業用)、フルスペクトルランプ(フルスペクトル)、蛍光灯(昼光)、植物成長ランプ(植物成長)、化学ランプ(化学線)、三リン光ランプ(三リン光)、特別目的とHO / VHOライトは水タンクの要件を満たすことができます。 (注:上記のランプの一部は、一般卸売店では販売されていません。)

工業用ランプ:

工業用ランプには、家庭や作業場の照明システムでよく使用される冷光と温光が含まれます。 これらの電球は、最小量の電気を最高の明るさに変換することができます。 人間の目は緑色光に最も敏感であるため、この種の球根のスペクトルの多くは緑色光波に集中しており、緑色光波の両側のスペクトルは急激に上下します。 温光ランプのスペクトルは、赤色光の波の終わりに向かって傾いています。

あなたがあなたの水族館を照らす必要があるだけであると仮定すると、この種の電球は非常に適しています。 この種の電球の価格は高くなく、見た目もかなり良いです。 もちろん、植物の光と機能に必要な一次光は赤色光と青色光ですが、最近、多くの植物が葉の表面の気孔を開いて呼吸を引き起こすために全スペクトルを必要とすることが発見されました。 これが、一部の人々が冷たい光または暖かい光だけで水中で植物を育てることができる理由です。 十分な光がある限り、どんな種類の光でも植物を非常によく育てることができます。 植物特有のライトが再び使用されると仮定すると、植物の成長は非常に良好になります。

日光管:

ソーラーチューブは、自然の太陽光スペクトルに近い改良された蛍光灯です。 これは、新しいリン化合物によるものです。 もちろん、ソーラーチューブによって発表された光のスペクトルは、まだ完全に太陽光のスペクトルと一致することはできませんが、前述の冷たい光や暖かい光よりもはるかに優れています。 市場にはたくさんありますが、価格はコールドライトやウォームライトよりも高くなっています。

植物成長ライト:

この種のランプは、シルバニアによって開発されたGro-Lux(tm)ランプです。 他のライトとは大きく異なります! 植物の成長を促進することを除けば、他の用途はなく、屋内または屋外の照明として使用することはありません。 ユニークカンパニー製の植物成長ランプはGro-N-Shoと呼ばれています。 市場で見られる他の植物成長ランプはすべてこの種のランプです。 ペット水族館の店だけが名前を変更してパッケージ化しました。 Gro-Luxランプのスペクトルには2つのピークがあります。1つは青波領域にあり、もう1つは赤波領域にあります。 これらの2つの領域を除いて、他の波長の光はほとんど発生しないため、わずかに紫色に見え、あまり明るくありません。 青波帯と赤波帯に現れるピークは非常に集中しています。 この種のスペクトルは、試験管内のクロロフィルによるさまざまな光の吸収レベルによって決まります。 シルバニアの会社はそれをGro-Luxワイドスペクトルライトと呼び、ユニークな会社はそれをGro-N-Shoワイドスペクトルライトと呼んでいます。 この種の光は紫よりもピンクがかった色に見え、光はより明るくなります。 フィリップス製の植物成長ランプはAgro-Liteです。 Gro-Lux 'の広域スペクトルランプとは少し異なります。 テスト結果によると、Philips Agro-Liteランプの照明下での作物の成長率は、他のランプよりも2〜10%高くなっています。 この種のランプは屋内植物を照らすためによく使用されるため、市場には多くあります。

フルスペクトルチューブフルスペクトル

この種のランプは、自然光に最も類似した光を宣言できます。これは、宣言する光がフルスペクトルであるため、つまり、すべての光波が持つためです。 それは可視光のすべての色と紫外線のごく一部を含んでいます。 さまざまなメーカーが製造するフルスペクトル電球には、Duro-TestのVita-Lite、UniqueのChroma 50、PhilipsのColortone 50、SylvaniaのDesigner5000Kが含まれます。 上記の電球はすべて宣言することができ、現在の化学的スキルは自然の太陽光に最も類似したものを達成することができます。 これらのランプは、赤道で正午頃の光とその色を宣言できます。


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