Hallo zusammen,
noch bevor ich hier anfange der kleine Hinweis, dass diese 'Gedanken' sicherlich nicht immer wissenschaftlich hinterlegt sind bzw. auch nicht alle Aspekte (wie PAR etc.) berücksichtigt werden/sind.
So ....
Der ein oder andere kennt vielleicht mein Projekt 'Couchriff 2.0', bei welchem ich auch mein Becken mit einer DIY LED-Lampe beleuchte. Nachdem ich bereits 2 alte Becken mit LED beleuchtet habe, habe ich dies auch bei dem aktuellen Becken umgesetzt. Und wie das so ist, man hat sich ja informiert und hier und da gelesen, bestellte ich zur Bestückung 40 Cree 3W 15.000K, 40 Blue 450nm-455nm, sowie jweils 5 Grüne (530nm-550nm), 5 Gelbe(570nm-580nm) und 5 Rote (610nm-620nm) LED. Soweit funktionierte auch alles ....
Allerdings bin ich mit dem Wachstum meiner Korallen nicht so ganz zufrieden, vor allem LPS wollen nicht so wirklich gut. Das Licht selbst ist augenscheinlich ganz gut.
Also habe ich die letzte Zeit mich mal ein wenig intensiver mit Lichtspektrum, Wellenlänge und Zooxanthellen beschäftigt. Als weitere Basis meiner Überlegungen diente das nachstehende Diagramm über das verwendete Spektrum von Korallen.
Strömungspumpe auf 2 Seiten.png
Dann habe ich mal alle verbauten LEDs (blau, gelb, grün, rot) und deren Spektrum eingetragen. Und dann habe ich schon mal nicht schlecht geschaut.
Das Spektrum meiner Lampe liegt an vielen Stellen voll neben dem benötigten Spektrum. Vor allem die Bereiche um die 400nm, 500nm und 660nm sind quasi nicht abgedeckt. Dagegen ist das Spektrum bei grün (~550nm) schon mehr als ausreichend gedeckt und der hellrote Bereich von ~ 630nm wird unnötig bedient. Merke: rot ist nicht gleich rot!
Bei dieser Betrachtung kamen mir die, bisher überhaupt nicht beachteten da ja eigentlich 'nur' weißen, Cree LEDs in den Sinn.
Also habe ich auch diese mal mit in das Gesamtspektrum meiner Lampe mit aufgenommen. Das Ergebnis war wieder recht ernüchternd. Merke: weiß ist nicht einfach nur weiß, sondern die Summe aus blau, grün, gelb, rot ....
Wie man sehen kann, sind nun die Diskrepanzen noch deutlicher als schon vorher. Und beim Anblick des blauen Spektrums kam mir der schon mal gelesene Satz "Wenn die lichtabhängige Photosynthesereaktion gesättigt ist (Lichtsättigung), darüber hinaus aber noch viel mehr Photonen eingestrahlt und zwangsläufig absorbiert werden, dann führt das letztlich zu einer sog. Photoinhibition, einer Photosynthesehemmung." in den Sinn. Merke: (zu) viel hilft nicht viel.
Da ich nun die fehlenden Bereiche hinsichtlich der Wellenlänge in meiner Lampe gefunden hatte, ging es an das erweitern bzw. korrigieren der Bestückung.
Folgende Bereiche wollte ich unbedingt unterstützen:
- UV / ~ 395nm
- violett / ~ 410nm
- cyan / ~ 490nm
- rot / ~ 660nm
Insbesondere der violette Bereich scheint mir sehr gewichtig zu sein. Daher werde ich recht viele LEDs mit dem Bereich 410 - 430nm verwenden. Auch unter dem Gesichtspunkt, dass die realtive Stärke des violetten Lichts nicht allzu hoch ist (60% zu blauen Licht).
Nebenbei ist mir aufgefallen, dass eigentlich alle Hersteller von LED-Lampen diese Bereiche ziemlich vernachlässigen (395nm-420nm) und stattdessen stets einen teils extremen Peak bei 450nm aufweisen. Vielleicht liegt es ja auch an den wesentlich höhren Kosten für solche LEDs (bis zum 5-fachen gegenüber blau etwa)?
Wer jetzt meint, beim obigen Diagramm fehlt doch aber der wichtigste Bereich um die 450nm. Genau so ist es.
Allerdings darf man auch hier wieder nicht vergessen, die weißen LEDs mit einzubeziehen! Dann schaut die Sache schon mal ganz anders aus.
Grundsätzlich ist damit nun das zur Verfügung gestellt Spektrum genau in dem Bereich, welcher von den Zooxanthellen unserer Korallen genutzt wird. Da ich die einzelnen Spektren / LEDgruppen separat steuern kann, werde ich nach dem Umbau der Lampe es mit verschiedenen Einstellungen / Lichtstärken versuchen. Hier nochmal das Diagramm mit den Graphen für die optimale Spektrenverteilung, dem Istzustand (mit weiß) und dem geplanten Zustand (mit weiß).
Da ich ja schon ab und zu mal ins Becken schauen möchte, kommt auch noch ein rein (menschlicher) optischer Aspekt dazu. Da gerade im Meerwasser ein zu gelber Farbstich im Wasser sehr unschön ausschaut, wäre ein blauer Stich wesentlich angenehmer. Wenn man sich jetzt noch die Farbempfindlichkeit des Auges anschaut sieht man, dass genau 3 Bereiche vom Augen sehr stark aufgenommen werden.
Durch das neue Spektrum der neuen Aufstellung gibt es schon recht wenig hellgrünen-gelben-hellroten Anteil im Licht (530nm - 600nm). Zudem wird durch den violetten Anteil 410nm - 420nm gerade die Wellenlänge bedient, welche beim Menschen deutlich wahr genommen wird. Somit sollte das neue Licht in einem durchaus angenehmen Blau erscheinen, auch da das verwendete tief rot bei 650nm - 660nm liegt und somit nicht allzu sehr ins Gewicht fallen sollte.
Soweit mal meine Gedanken zu meiner DIY LED-Lampe. Vielleicht findet der ein oder andere was interessantes darin für sich und sein Projekt.
Wenn der Umbau geschafft ist und eine Weile läuft werde ich sicher hier nochmal ein Fazit zum Umbau machen.
Viele Grüße
Skaarj
noch bevor ich hier anfange der kleine Hinweis, dass diese 'Gedanken' sicherlich nicht immer wissenschaftlich hinterlegt sind bzw. auch nicht alle Aspekte (wie PAR etc.) berücksichtigt werden/sind.
So ....
Der ein oder andere kennt vielleicht mein Projekt 'Couchriff 2.0', bei welchem ich auch mein Becken mit einer DIY LED-Lampe beleuchte. Nachdem ich bereits 2 alte Becken mit LED beleuchtet habe, habe ich dies auch bei dem aktuellen Becken umgesetzt. Und wie das so ist, man hat sich ja informiert und hier und da gelesen, bestellte ich zur Bestückung 40 Cree 3W 15.000K, 40 Blue 450nm-455nm, sowie jweils 5 Grüne (530nm-550nm), 5 Gelbe(570nm-580nm) und 5 Rote (610nm-620nm) LED. Soweit funktionierte auch alles ....
Allerdings bin ich mit dem Wachstum meiner Korallen nicht so ganz zufrieden, vor allem LPS wollen nicht so wirklich gut. Das Licht selbst ist augenscheinlich ganz gut.
Also habe ich die letzte Zeit mich mal ein wenig intensiver mit Lichtspektrum, Wellenlänge und Zooxanthellen beschäftigt. Als weitere Basis meiner Überlegungen diente das nachstehende Diagramm über das verwendete Spektrum von Korallen.
Strömungspumpe auf 2 Seiten.png
Dann habe ich mal alle verbauten LEDs (blau, gelb, grün, rot) und deren Spektrum eingetragen. Und dann habe ich schon mal nicht schlecht geschaut.
Das Spektrum meiner Lampe liegt an vielen Stellen voll neben dem benötigten Spektrum. Vor allem die Bereiche um die 400nm, 500nm und 660nm sind quasi nicht abgedeckt. Dagegen ist das Spektrum bei grün (~550nm) schon mehr als ausreichend gedeckt und der hellrote Bereich von ~ 630nm wird unnötig bedient. Merke: rot ist nicht gleich rot!Bei dieser Betrachtung kamen mir die, bisher überhaupt nicht beachteten da ja eigentlich 'nur' weißen, Cree LEDs in den Sinn.
Also habe ich auch diese mal mit in das Gesamtspektrum meiner Lampe mit aufgenommen. Das Ergebnis war wieder recht ernüchternd. Merke: weiß ist nicht einfach nur weiß, sondern die Summe aus blau, grün, gelb, rot ....
Wie man sehen kann, sind nun die Diskrepanzen noch deutlicher als schon vorher. Und beim Anblick des blauen Spektrums kam mir der schon mal gelesene Satz "Wenn die lichtabhängige Photosynthesereaktion gesättigt ist (Lichtsättigung), darüber hinaus aber noch viel mehr Photonen eingestrahlt und zwangsläufig absorbiert werden, dann führt das letztlich zu einer sog. Photoinhibition, einer Photosynthesehemmung." in den Sinn. Merke: (zu) viel hilft nicht viel.
Da ich nun die fehlenden Bereiche hinsichtlich der Wellenlänge in meiner Lampe gefunden hatte, ging es an das erweitern bzw. korrigieren der Bestückung.
Folgende Bereiche wollte ich unbedingt unterstützen:
- UV / ~ 395nm
- violett / ~ 410nm
- cyan / ~ 490nm
- rot / ~ 660nm
Insbesondere der violette Bereich scheint mir sehr gewichtig zu sein. Daher werde ich recht viele LEDs mit dem Bereich 410 - 430nm verwenden. Auch unter dem Gesichtspunkt, dass die realtive Stärke des violetten Lichts nicht allzu hoch ist (60% zu blauen Licht).
Nebenbei ist mir aufgefallen, dass eigentlich alle Hersteller von LED-Lampen diese Bereiche ziemlich vernachlässigen (395nm-420nm) und stattdessen stets einen teils extremen Peak bei 450nm aufweisen. Vielleicht liegt es ja auch an den wesentlich höhren Kosten für solche LEDs (bis zum 5-fachen gegenüber blau etwa)?
Wer jetzt meint, beim obigen Diagramm fehlt doch aber der wichtigste Bereich um die 450nm. Genau so ist es.
Allerdings darf man auch hier wieder nicht vergessen, die weißen LEDs mit einzubeziehen! Dann schaut die Sache schon mal ganz anders aus. Grundsätzlich ist damit nun das zur Verfügung gestellt Spektrum genau in dem Bereich, welcher von den Zooxanthellen unserer Korallen genutzt wird. Da ich die einzelnen Spektren / LEDgruppen separat steuern kann, werde ich nach dem Umbau der Lampe es mit verschiedenen Einstellungen / Lichtstärken versuchen. Hier nochmal das Diagramm mit den Graphen für die optimale Spektrenverteilung, dem Istzustand (mit weiß) und dem geplanten Zustand (mit weiß).
Da ich ja schon ab und zu mal ins Becken schauen möchte, kommt auch noch ein rein (menschlicher) optischer Aspekt dazu. Da gerade im Meerwasser ein zu gelber Farbstich im Wasser sehr unschön ausschaut, wäre ein blauer Stich wesentlich angenehmer. Wenn man sich jetzt noch die Farbempfindlichkeit des Auges anschaut sieht man, dass genau 3 Bereiche vom Augen sehr stark aufgenommen werden.
Durch das neue Spektrum der neuen Aufstellung gibt es schon recht wenig hellgrünen-gelben-hellroten Anteil im Licht (530nm - 600nm). Zudem wird durch den violetten Anteil 410nm - 420nm gerade die Wellenlänge bedient, welche beim Menschen deutlich wahr genommen wird. Somit sollte das neue Licht in einem durchaus angenehmen Blau erscheinen, auch da das verwendete tief rot bei 650nm - 660nm liegt und somit nicht allzu sehr ins Gewicht fallen sollte.
Soweit mal meine Gedanken zu meiner DIY LED-Lampe.
Vielleicht findet der ein oder andere was interessantes darin für sich und sein Projekt. Wenn der Umbau geschafft ist und eine Weile läuft werde ich sicher hier nochmal ein Fazit zum Umbau machen.
Viele Grüße
Skaarj
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