Par/lumen

[MAXDIN]

Ciao a tutti,
Mi piacerebbe che qualcuno più dotto di me mi chiarisse un paio di cose:
Partendo dal presupposto che i PAR sono lo spettro emesso dalla luce e i lumen sono l'intensita di essa vorrei capire perchè molti dicono che non sono i lumen importanti ma i PAR.
se su una plafoniera a led ho tutte le lunghezze d'onda appropriate alla crescita dei coralli immagino che il secondo parametro fondamentele sia la quantitá di luce immessa in acqua.
Per farmi capire meglio se utilizzo un led blu uno UV uno bianco uno verde in un acquario da 1000 litri pur avendo i PAR giusti non sará sufficente la quantitá di luce.
Quindi quanti lumen di bianco di verde di blu di UV avrò bisogno?
Spero di essere stato chiaro.
Grazie per le future risposte.
Max

[DaveXLeo]

Il tuo concetto di PAR e Lumen è sbagliato, ed anche l'esempio che hai portato.
Trovi spiegate queste cose all'inizio del mio topic sullo studio degli spettri LED
Studio sulle configurazioni LED a spettro completo - Dave Ultimate Spectra DIY 4.0 (http://www.acquariofilia.biz/showthread.php?p=1062073633#post1062073633)

riporto cmq uno stralcio

...
La quantità di luce si può misurare in diversi modi.
Il più semplice da comprendere è contare proprio il numero di fotoni che ci giungono.
Come scritto da Giuseppe la Radiazione Luminosa è il numero di fotoni che in un secondo arrivano su un m2: μmol•photons/m2/s.
La stessa unità di misura si può chiamare anche PAR (radiazioni fotosinteticamente attive) perché si contano solo i fotoni che hanno lunghezze d’onda tra 400 nm e 700 nm cioè appunto le radiazioni che sono utili alla fotosintesi.
Lo Spettro non è altro che un grafico in cui si riporta questa ‘potenza’ luminosa suddivindendola per tutte le varie lunghezze d’onda.

http://s6.postimg.cc/ua3t4j3dp/potenza.jpg (http://postimg.cc/image/ua3t4j3dp/)


La potenza luminosa può essere espressa anche in Watt [ W ] unità equivalente al PAR.
Attenzione che il Watt è luminoso e non centra niente con i Watt di potenza della corrente elettrica.
Negli spettri sopra riportati si ha l’andamento dei PAR e dei Watt e si vede che è uguale, perché le due unità sono due modi diversi per dire la stessa cosa ( e si può fare la relazione 1 Watt = 3 PAR ).

L’Illuminazione invece è un'altra grandezza.
Come i PAR tengono conto di tutte le radiazioni solo quelle utili alla fotosintesi, l’illuminazione è una grandezza che tiene conto di tutte le radiazioni solo la quota parte che l’occhio umano riesce a vedere (detto anche flusso luminoso).
Il flusso luminoso si musura in Lumen in valore assoluto, mentre si esprime in Lux intendendo la quantità di Lumen che sbattono su una superfice. Quindi 1 Lux = 1 Lumen al metro quadrato.

Le figure sotto riportano gli spettri sia espressi in Watt e PAR (a sinistra), sia lo spettro espresso in Lux (in alto a destra).
Vorrei farvi porre l’attenzione sul fatto che lo spettro dei Lux equivale a quella parte di spettro dei Watt/PAR che l’occhio riesce a percepire.
In sostanza come diceva anche Giuseppe la quantità di luce che noi riusciamo a vedere (Lux) non è che una minima parte di tutta la luce che è utile alla fotosintesi (PAR).

http://s6.postimg.cc/3qb82e2u5/lumen.jpg (http://postimg.cc/image/3qb82e2u5/)

....
dunque...

I PAR misurano l'intensità della luce su uno spettro 'completo' (utile alla fotosintesi), mentre i Lumen misurano l'intensità della luce su uno spettro 'ridotto' (visibile all'occhio umano).
Per questo motivo sono importanti i PAR più che i Lumen, perchè i coralli sono sensibili a tutto lo spettro utile alla fotosintesi e non solo a quello che noi vediamo a occhio nudo.

Vorrei inoltre precisare che anche il valore dei PAR cresce al crescere della potenza installata (numero di LED), esattamente come i Lumen

[MAXDIN]

Finalmente un pò di chiarezza, grazie.
Ora il dubbio che ho è questo esiste un modo per sapere quanti PAR emette una fonte luminosa?
Quanti PAR servono in un acquario di barriera?
Se i PAR aumentano proporzionalmente all'intensitá della luce qual'è il rapporto?
Su che base si modula la quantitá di fonti luminose con diverse lunghezze d'onda?
Grazie ancora.

inviato da S III samsung

[Ink]

Leggi qui:
http://www.advancedaquarist.com/2012/10/aafeature

[DaveXLeo]

Il mio studio sugli spetri LED è partito esattamente dall'articolo postato da Ink.
Se lo vuoi leggere in italiano, l'ho tradotto ;-)

http://www.acquariofilia.biz/showthread.php?t=418393&highlight=Traduzione

[MAXDIN]

Ok letto,
Interessante ma non mi sembra dia delle risposte alle mie domande
Fa chiarezza su quali lunghezze d'onda è meglio usare ma non la quantitá.
Qualcuno sa dirmi la quantitá?
In base a cosa si decide di mettere per esempio 6 t5 o 10 t5 attinici da 24 watt in un acquario?
esistono delle tabelle che danno un rapporto litri d'acqua/quantitá di luce in una sua specifica lunghezza d'onda? su quali basi matematiche è ricavata questa proporzione?
Le aziende che costruiscono le plafoniere su quali schemi si basano per scegliere la potenza e la quantitá delle fonti luminose?
Non si affideranno mica al caso?

Ciao
Max

inviato da S III samsung

[DaveXLeo]

In realtà sull'articolo c'è scritta anche la quantità

...
Tabella 2 potenza luminosa media (in W per mq) per gli intervalli spettrali definiti durante il giorno

http://s6.postimg.cc/wrgxxx23l/tabella.jpg (http://postimage.org/)

Anche se la tabella è basata sulla distribuzione spettrale naturalmente disponibile a profondità specificate, si noti che la gamma 400 - 500nm è la più necessaria, in quanto fornisce la migliore colorazione e fluorescenza nei coralli; e che la radiazione di lunghezza d'onda nella gamma dei 500 - 700nm è scarsamente utilizzata da organismi fotosintetici marini. Allo stesso tempo, l'occhio umano è molto sensibile alla gamma 520 - 600nm e quindi non occorre molta potenza di radiazione in tale intervallo: una quantità anche minima di illuminazione sarà sufficiente per l'occhio a percepire la vasca come illuminata. Nel frattempo, la supplementazione di LED 660nm può essere utile per gli organismi in acque poco profonde. Allo stesso tempo, questa lunghezza d'onda, in combinazione con la gamma 400 - 420nm, promuoverà la corretta resa del colore viola.
....

Quella tabella rappresenta l'intensità media dell'irraggiamento solare sulla barriera corallina.
Divide la potenza su 4 bande spettrali e riporta anche il totale.

Prendendo per esempio la profondità di 10 metri e trasformando i Watt totali ( potenza di irradiazione ) in PAR (PAR = Watt*3 - formula ricavata ad minchiam) si orttendono 266*3 = 798 PAR

Su altri articoli sempre su AdvancedAquarist, c'è scritto che i PAR ottimali per gli SPS sono 400.
Che sotto a una certa soglia minima (forse 50 o 100 non ricordo) c'è un inibizione della crescita e fotosintesi, e che sopra gli 800 PAR c'è cmq un inibizione della produzione di cromoproteine dovuta a troppa luce.

[malcom]

per lps quanti par ci vogliono per farli stare bene in media 400

[DaveXLeo]

chiedi troppo :-D
cmq se per 400 sono per SPS... e considera che 400 sono tantissimi.
Guarda una vasca con tantissima luce sopra e sappi che 400 PAR ce li ha solo sulla cima della rocciata.
Poi sappi che i PAR diminuiscono in fretta allontanandoti dalla plafo... quindi se una vasca ha 400 PAR sopra la rocciata, sul fondo non avrà più di 100 PAR.
Quindi cosi a naso ti dico che anche con 50 PAR sul fondo gli LPS stanno benissimo.

[MAXDIN]

Ragionando per grandi numeri se ho una plafononiera composta da 288 watt di led bianchi, 100 watt di led blu e 120 watt di T5 superattinici dovrei avere più o meno 1200 par sulla superficie dell'acqua?
Colgo l'occasione per ringraziarvi delle info super tecniche.
Mitici.
Max

inviato da S III samsung

[ZON]

1200 PAR con una plafo a led da 3w senza lenti te li puoi scordare...ad andar bene per il tipo di plafo che stai progettando direi che avrai sui 600 par in superficie

per avere piu penetrazione e PAR o monti alcune lenti o aumenti il wattaggio dei led..

1100 par li fa un cannone da 120W ;) o una plafo 10x80 t5 o una 400W sotto il cono..#70

[DaveXLeo]

Ragionando per grandi numeri se ho una plafononiera composta da 288 watt di led bianchi, 100 watt di led blu e 120 watt di T5 superattinici dovrei avere più o meno 1200 par sulla superficie dell'acqua?
Colgo l'occasione per ringraziarvi delle info super tecniche.
Mitici.
Max

inviato da S III samsung

Assolutamente no!!! Come li hai fatti sti conti?!?

Quando prima parlavo di Watt non mi riferivo assolutamente alla potenza elettrica dei LED o dei tubi T5.
La potenza di radiazione luminosa misurata in Watt è un equivalente della misura dei PAR misurati in μmol•photons/m2/s (micromoli di fotoni al metro quadro al secondo).
Non c'è nessura relazione tra potenza elettrica della plafoniera e potenza di radiazione luminosa.
Oltretutto la misura della radiazione luminosa sia in Watt sia in PAR tiene conto di una superficie illuminata, è cioè normalizzata su un metro quadrato.
Quindi è un conto se con 130 LED ci illumini una vasca 150/50 = 0.75 m2
e un conto se ci illumini un cubo 50x50 = 0.25m2.
Nel secondo caso avrai il triplo dei PAR misurati, perchè semplicemente la superfice illuminata è un terzo.

Per farti un esempio pratico...
la mia plafo LED fai da te ha 56 LED a spettro completo.
La mia vasca è una 65x36 = 0.234 m2
Potenza elettrica totale = 168 Watt (elettrici)
Illuminazione = 5209 Lumen -> 22261 Lux (Lumen/m2) appena sotto i LED
Potenza di radiazione luminosa = 29.56 Watt (totali) -> 126.32 Watt/m2
PPFD = 123.4 nmol/s (totali)
PAR a 20 cm dalla plafo = 213.5 nmol/s/m2
PAR a 30 cm dalla plafo = 94.88 nmol/s/m2
PAR a 40 cm dalla plafo = 53.37 nmol/s/m2

[MAXDIN]

Se un cannone da 120w fa 1100 par e gli stessi par vengono prodotti da 400 watt t5 non esiste rapporto tra watt e par.
Inoltre se un sps ha bisogno di circa 400 par come mai in un acquario per esempio di 50x50x50 montano plafo led da 150 watt o t5 da 120 watt circa?
Con questi watt non crescerebbe nulla in quanto se come dici 800 watt di t5 producono 1100 par allora 120 ne produrrebbero 169.....
Non tornano i conti!!!!


inviato da S III samsung
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Ok capito ...credo.
Grazie

inviato da S III samsung

[ZON]

mi sa che devi ripassare un po cosa sono i par come vengono misurati e come si distribuiscono in vasca..LASCIA PERDERE I W E I LUMEN! non c'entrano NULLA .

un cannone led da 120W a 12000 °k fa 1100 par a 25 cm dal diodo, sulla superficie dell'acqua PERPENDICOLARMENTE allo stesso..ti sposti di 20/30 cm e gia hai un calo del 60%...scendi in vasca e calano ancora...

una plafo 10x80 ti fa 1200 par nel punto piu centrale a 25 cm dai tubi, ma la distribuzione e' perfetta e il calo quasi irrisorio fino a 50 cm dal centro . stessa cosa per un hqi da 400 sotto lumenark...

ti mostro un esempio di lettura di par in vasca con una ATI 10x54...

http://i43.photobucket.com/albums/e355/kangym/FTS7-3-09-1.jpg


qui invece 2 radion PRO su una vasca simile..

http://i211.photobucket.com/albums/bb102/rockyrubicon/Fish%20Tank/75g%20Tank%20Build/RadionPARNumbers-1.jpg

qui HQI di diverso wattaggio e colore

http://melevsreef.com/pics/08/05/par_wflow_12k_bulb.jpg

spero ti sia utile..

[MAXDIN]

Sicuramente utilissimo.
Farò vedere queste conclusioni a chi mi sta costruendo la plafo.
Grazie a tutti.
Ultima domandina.....i par generati da un led da 10mila k differenziano dai par generati da un led blu?
Grazie ancora
Maestri :)

inviato da S III samsung

[ZON]

Ovviamente si..ma non abbiamo ancora strumenti adatti a misurare bene il blu..apogee sottostima tanto meglio licor..ma si a seconda del colore cambia lo spettro e quindi anche i fotoni utilizzabili