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スポットLED照度測定の巻 

 
この記事のデータは自分の水槽の雰囲気を掴むためのもので数値の正確さを保証するものではありません。
ゆるーくご覧ください。



さて、まずはうちのLED照明のラインナップです。

IMG_0549.jpg

・Grassy LeDio 21e(パールホワイト)21W×2灯  2011、7月設置
・Grassy LeDio 21e(コーラルブルー)21W×2灯  2012、1月設置
・エリジオン閃光II(ライプホワイト)14Wx2灯  2011、8月設置
・エリジオン閃光II(ブルーホワイト)14Wx2灯  2011、8月設置
・クリスタルエリート24改(リゾートブルーにUV2、RB2を換装)24Wx1灯  2010、6月設置(2011、9月換装)

どれがどの球かは色味で判断して下さい。


用意した照度計はこちら。
IMG_0550.jpg

おそらくヤフオクで入手できる最安の照度計です。
中国製で輸入元の公式サイトでは10800円の値がついてます。
実売は約1/10ですw


ここからは写真がありません。

まず、測定はこのライトスタンドに設置したまま行います。
測定ポイントは光源から約10cmと水面上約5cmの2地点です。
各単一と全灯時を計測します。


各ライトの光源から水面までの垂直距離は次の通りです(写真は斜め下から撮ってるのでその距離感とは異なります)。
・Grassy LeDio 21e(パールホワイト) 39cm
・Grassy LeDio 21e(コーラルブルー) 42cm
・エリジオン閃光II(ライプホワイト) 40cm
・エリジオン閃光II(ブルーホワイト) 40cm
・クリスタルエリート24改       42cm



以上を踏まえた上で、実測結果です(光源10cm/水面5cm、ルクス)。
・Grassy LeDio 21e(パールホワイト) 130600lux/10300lux
・Grassy LeDio 21e(コーラルブルー) 146100lux/11900lux
・エリジオン閃光II(ライプホワイト) 80000lux/6700lux
・エリジオン閃光II(ブルーホワイト) 106700lux/8100lux
・クリスタルエリート24改       61900lux/5500lux

・全灯時水面5cm(左/右)       31800lux/30600lux

照度は距離の二乗に反比例するそうなので、理論上では各ランプの水面5cmは光源10cmの1/10以下にならなければなりません。
なので距離による減衰率だけを見ればこの数値はある程度は信頼できるということになります。

因みに、Grassy LeDio 21e(パールホワイト)の光源から30cmの照度は、ボルクスジャパンの公式サイトによると22500luxとなっております。
うちのパールホワイトでこの照度を測定できたのは光源から約24cmの距離でした。
光源24cmの照度は理論上、光源10cmの約1/6となりますので130600luxから計算するとこちらもほぼ合致しているという結果になりました。

この30cm照度にずれがあるところが、照度計の精度なのか、測定方法によるものなのか、あるいは素子の減衰によるものなのか判断できませんので、ゆるゆるでとお断りした所以です。



最後に、全灯時の水面5cmの約30000luxという値はあるメタハラ150W球の散光と同程度の数値であることがわかりましたので、サンゴによってはちょっと厳しいですね。



おしまい。

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この記事に対するコメント

ひさしゃん:おはよー

詳細な研究レポートお疲れ様でした。

興味のあったレポートの要約は以下のとおりですが
いくつか教えてください。

>全灯時の水面5cmの約30000luxという値はあるメタハラ150W球
>の散光と同程度の数値であることがわかりました


照度は距離と反比例というのですとひさしゃんところは40cm
距離を開けて全灯で150wのメタハラと同等ならば30cm
ぐらいに距離をつめると照度でいえば150wをしのぐパフォーマンス
が実現できると考えてOk?ですか?

うちはスタンドでその距離を調整できないので水面とLEDの距離は約20cmです。ワット数を考えなくてはいけないのでしょうがひさちゃんはLED合計160w うちが45cm水槽で62wですから三分の一と計算しても20cmの距離でもかなりのエネルギーを照射していると考えていいのでしょうか?20cm程度の距離はかなりメタハラ直下的な感覚なので・・ちょっと大丈夫か?それとももっと照度が必要なのかわからないのです。その辺 もっとこうしたほうがいいとか いうのがあれば教示してくだされ。


それと照度はルクス ですがサンゴ飼育でよく問題とされる
ケルビン K との関連がいまいち私はわからなくて
とにかく大容量の照度のものとケルビンが10000k以上を
選べばいいや てな理解にとどまっております。

よろしく。

よしひろ #- | URL | 2012/01/23 07:44 * edit *

ひさ坊せんせい

詳細なレポ、乙です。

うちのMTXは水面から13cm、その他のスポット系も15cm
にしています。かなり水しぶきがかかりますが「丸洗いOK」という、
MTXの防水性能に期待(笑)

それにしても、距離による減衰率もさることながら、うちのように水深の
ある(といっても60cm)では、やはり圧倒的に光が足らないんですね。
ちなみに、成長しないスギや、深場などは水深30cmの位置にありますが、
こうして考えれば、やはり光量不足で当たり前だと思いあたりました。
また、うちのようにゴミが多い水槽では、不純物の反射により?さらに
減衰しそうですからね。

ただ、例の根の頂上にいるミドリイシ(水深4cm)はいまのところ好調で、
色もやや揚がってきてますので、やはりメタハラ追加で全体照射するより、
スポットLEDかSCで足らない部分を個別に補足する方向でいこうかと
思います。

ひさたんせんせー!タイヘン参考になりました。

あ、あと「にょろ美」は、まだ生きてますぜ。(…23日朝は)
餌は食いません…という以前にめったにお目にかかれませんがw。

あくあ12 #- | URL | 2012/01/23 15:06 * edit *

これは・・・
照度計のお値段が約千円とのことで言っちゃっていいですよね?
ていうか書いちゃうけど・・・

光の明るさの測定方法って何種類もあるんですけど、大雑把に言うと”放射量”と測光量とに分かれるんです。
平たい表現で言うと
”放射量”・・・人間の目の特性を加味しない純粋な物理量
”測光量”・・・人間の目の特性を加味した測定量
になるんですけど、よく耳にする”照度”ってのは後者の”測光量”の一つにあたるんです。
”人間の目の特性を加味した”っていう表現の意味するところは、人間の目って”分光視感効率”っていう特性を持ってて、黄緑色を一番まぶしく感じ、それよりも短い波長(光)や、長い波長(光)は黄緑から遠ざかれば遠ざかるほどまぶしく感じないんですね。

【ご参考】
http://www.nmij.jp/~photo-rad/opt-rad/outline/main.htm

【分光視感効率のご参考】
http://www2.panasonic.biz/es/lighting/sekkei/yougo/efficiency.html

これを見ると、紫~青なんて黄緑の1/10しかまぶしく感じないんです。
で、照度に話を戻すと、照度計は、放射量(純粋な物理量)にこの”分光視感効率”をかけて積分するよう設計されているんです。
ということは、紫~青の波長域は、ほとんど照度値に反映されないんです。
対して白色LEDの多くは青チップに黄色蛍光体をのせてるんで、黄緑の波長域をそれなりに含んでます。
純粋な物理量(エネルギー)が同じでも照度値では差が出てしまうんです。
よく聞くlm値も”測光量”の一つです。
アクア業界ではこのあたりが曖昧なまま比較している場合が多いんでややこしいですよね。
よしひろさんの気にされてた色温度については下記のURLが分かりやすいかも。。
色温度と、どんな波長(光)を含むかってのは別物と思ってもらえれば。。
色温度では、サンゴに必要な波長が抜けなく入っているかどうかは分かんないということです。。

【色温度についての分かりやすいご参考】
http://www.fjt.info.gifu-u.ac.jp/img-com/archives/JRC2007matsui.pdf#search='放射量 測光量'

クニ #- | URL | 2012/01/23 21:22 * edit *

あうぅ・・・何を言いたかったというと、今のLEDでも十分明るそうに思ったよ♪
でもスギノキなんかの超浅場系はもうちょっとLEDの高さを下げたほうがいいでしょうね、、でも下げると深場が難しくなるし、、深さがあまり無い水槽だと悩みどころですね。

クニ #- | URL | 2012/01/23 21:38 * edit *

>くにしゃん
くにしゃんの、「あぅぅ・・・」に、一人吹き出してしました(爆)

>みなしゃん
よしひろさんもあくあ12さん、そしてクニさんも光に対してものすげー反応で少しひいて、い、いや、尊敬してしまいました。

>ひさ坊しゃん
なんか、モンスターでメタハラ150wの16000Kと20000Kを2000円で販売しだしたらしいんだけど、どちらを買うのがいいの?
2000円って安くない?

そして、いつ飲みに行きますか?

kuro #- | URL | 2012/01/23 23:10 * edit *

よしひろさん
おクニ様から天のお告げがございましたが、参考までに今回実測した照度に対してお答えしますww

>照度は距離と反比例というのですとひさしゃんところは40cm
距離を開けて全灯で150wのメタハラと同等ならば30cm
ぐらいに距離をつめると照度でいえば150wをしのぐパフォーマンス
が実現できると考えてOk?ですか?

うちは左半面、右半面にわけて照射しています。
左半面の31800luxは94W(21x2、14x2、24x1)です。右半面の30600luxはクリエリがドック入りなの70Wですね。

距離を40cmから30cmにすると各ランプの水面の照度は単純に10cm照度の1/16から1/9にUPすることになります。
で、31800luxは光源を一点と仮定すると(実際は複数のランプですので水面上に照度のバラつきがある)、光源から35cm照度ですので(センサーを水中に入れて測れませんので)、25cm照度は算出すると約倍の60000luxになります(と思います)。
なので10cmつめると150Wの集光に近くなります。
ですが、うちは奥行60cmあり、LEDのレンズは60度ですのでムラが大きくなります。
今のスタンドはこれが下限なのでそのうち他のに代えて5cmほど下げたいと思っています。
ちなみに夏の晴天で100000lux、曇り空で50000luxだそうです。

よしひろさんは、32WLEDと30Wメタハラでしたっけ?
メタハラはわかりませんが、クリエリ32W(今は40Wになってるんですね・・・)の50cm照度が15000lux(HPより)みたいなので20cm照度は93000luxになりますよ・・・まじで?
HPの通りだとしたら今の状況は250Wメタハラ級じゃないでしょうか(照度だけは)・・・

うちも試行錯誤中ですので教示することはできませんw あしからずww

メタハラのときは基準はW数と色温度だったんですよね。
メタハラには紫外線(UV)も可視光線(近紫外線含む)も太陽光と同じ波長?なので色温度(発光色)でその水深のスペクトルが得られたんだと思います。
でも、LEDは擬似的に作り出してる色もあるみたいなので色温度は基準にならなくなったんだと思います(この辺あいまいww)。
太陽光で6500K(黄色っぽい)なので10000Kは水深2-5mの浅場の色温度だと思います(たぶん)。

ひさ坊 #- | URL | 2012/01/23 23:50 * edit *

あくあ12さん
>うちのMTXは水面から13cm、その他のスポット系も15cm
にしています。

水深60cmだとそうかもしれませんね。
MTXは・・・丸洗いOKなんですか、すごい!w

うちは、郷に入れば郷に従えを基本方針としていますので、うちの環境でやっていけないやつは去るしかありませんww
つまり下手な鉄砲数打ちゃ当たる、ですw

>あ、あと「にょろ美」は、まだ生きてますぜ。(…23日朝は)
餌は食いません…という以前にめったにお目にかかれませんがw。

うちのおジョーもそうだった(遠い目・・・ご無事をお祈りいたしますw

ひさ坊 #- | URL | 2012/01/24 00:11 * edit *

クニさん
私は基本Mですのではっきり言ってもらうのが好きですww

それにしても、む、むずい・・・です^^;
参考URLはさっぱりわけわからんちんです・・・クニさんが神に見えるww

>紫~青の波長域は、ほとんど照度値に反映されないんです。

うーんと、各メーカーや販売店の照度はこの”放射量”を測定してるということですか?
あるいはその理論値ということでしょうか?
一般的に入手できる照度計はこの1000円のと変わらないですか?

>あうぅ・・・何を言いたかったというと、今のLEDでも十分明るそうに思ったよ♪

うぅ・・・でもね、今回照度を計測しようと思ったのは、浅場のやつが2個体徐々に根元が白化してきてるんです。
でもでも、それと水深かわらないスギが一番元気なんです・・・

今のスタンドではこれ以上下げられないので、今度イレクターで作ろうと思うので5cmほど下げようと思ってます。

クニさん、また遠慮なしでお願いします!^^

ひさ坊 #- | URL | 2012/01/24 00:33 * edit *

たびたびすんません(^^)
にょろ美です。

今日、M行って青+赤灯の7wと、青灯+UV7w買って来ました。
7wなので、照度はアレですが、チョットこれであれこれ試してみますね。
当たり前ですが、見た目UV灯は「え?ここんとこ、ランプ切れてね?」みたいなかんじです。

主に、UVはスギ、赤はミドリイシ他にあてて様子見ます。
それにしても赤は水槽内で目立ちますね。
もーこれで、頂上のミドリイシは一発でピンクに色揚がりですよww

ホントは LeDio9のUVにしようと思ったんですが、まぁ、安いし、かなり
Mさん的にはこの7wシリーズは自信作らしいんで、お試し感覚で(^^)

>うちは、郷に入れば郷に従えを基本方針としていますので、うちの環境でやっていけないやつは去るしかありませんww

ワロタ。リーマンのときに、社長がいっていたよーな…ww。
結局、辞めた私は、サンゴなら溶けていた?w。

しかしコメ欄の方々すごいですね。
勉強になります。

あくあ12 #- | URL | 2012/01/24 00:37 * edit *

kuroさん
記事にした本人が一番ついていけてませんww

>なんか、モンスターでメタハラ150wの16000Kと20000Kを2000円で販売しだしたらしいんだけど、どちらを買うのがいいの?
2000円って安くない?

16000Kだったら無印のやつ2個あげたっしょ!
150Wだから16000Kにして青LEDで補色するのが良いと思うよ。
でね、今まだコーラルグロウつけてると思うけど、もうあれ2年以上経ってるので相当照度落ちてるよ。

>そして、いつ飲みに行きますか?
チミはいつ平気なんだい?チミしだいだよw

ひさ坊 #- | URL | 2012/01/24 00:45 * edit *

えっ?
ひさ坊さんはてっきり、ドSかと・・・

それはさておき、、うちも深場以外は光が当たらない部分は白化しやすかったです。
スパクルをこれでもかと斜めから多灯してる人はそういうことなんでしょうかね?

照度の話ですけど、各メーカーや販売店が照度(lx)って言ってるのは、照度そのものなので測光量のことです。
なので純粋な物理量を測れてるわけじゃないんです。
平たくいうと人の目に明るく見えるかどうかを競ってるので、サンゴに対してどの程度の光エネルギーが降り注いでいるかという観点では測定できていない状況です。
あえて言うと、絶対値としての明るさは照度では比較できないですけど、同じ波長を組み合わせたLED同士を相対比較するなら照度でも”ある程度”可能といった感じです。
照度計はプロが使うのでもそれほど高くないので、1,000円のも基本原理は同じだと思います。
放射量を測定する機械はウン百万円します。。

クニ #- | URL | 2012/01/24 01:08 * edit *

ひさちゃん:
クニさん:

ちょっと良く見て 読んで 解析して書き込みますね!
とりあえず ありがとうございます。

よしひろ #- | URL | 2012/01/24 22:24 * edit *

にょろ美(あくあ12)さん
書き込み途中だったので順番とばしてしまいますた(ペコリ

え!青+UVってあるんですか・・・ほすぃかも。
今度M言ったら入手します!!
でもそうするとソケットが12個(補助灯があるので)になるなぁ(汗・・・メタハラやシステムLEDならコンセント1個ですむのに。
でも、ソケットだらけのあのメカニカルな感じも好きですw

赤はずっと昔に興和のRB37使ってましたよ。
ちなみに、前の記事で口金の配線を確認するのにバラしたのがそれです。

あくあさんのリーマン時代・・・想像しにくい(失礼)ww


クニさん
どこら辺をもってドSと言うのか、今度酒飲みながらじっくり聞いてみたいですww

>あえて言うと、絶対値としての明るさは照度では比較できないですけど、同じ波長を組み合わせたLED同士を相対比較するなら照度でも”ある程度”可能といった感じです。

噛み砕いて言っていただいて良くわかりました^^

放射量を測定すると同じ照度でもメタハラとLEDではずいぶん違うんでしょうね。
メタハラはなんというかそういうパワーを感じますから(気のせい?w


よしひろさん
ごゆっくりどうぞ~ww

ひさ坊 #- | URL | 2012/01/25 00:46 * edit *

ひさしゃん:うわー LED爆発書き込みだー!

ひさちゃん。クニさん 色々教えていただきありがとうございました。

一応難しいことを除いて理解したことを書き留めると

・人の感じる光と実際の光線量などはことなる。
・LEDの高さを調整し水面に近くすると照度は増す。
・色温度についてはサンゴの好みが違うのでなんともいえない。

でしょうか?

>メタハラはわかりませんが、クリエリ32W(今は40Wになってるんですね・・・)の50cm照度が15000lux(HPより)みたいなので20cm照度は93000luxになりますよ・・・まじで? HPの通りだとしたら今の状況は250Wメタハラ級じゃないでしょうか(照度だけは)・・・
>ちなみに夏の晴天で100000lux、曇り空で50000luxだそうです。

そうなるとうちのECOMINI水槽の光は夏の晴天に近いという
ことなんでしょうね。浅場サンゴですと充分な照度なんでしょうか?

でもフカバではかなりやばい光の量ですね。最初のロリペスがとけたのは強光障害もあったのでしょう。

250w級というのは・・・なんちゅうか・・やりすぎでしょう。w

クニさん:

>色温度では、サンゴに必要な波長が抜けなく入っているかどうかは分>かんないということです。。

これが実は重要なんでしょう。青色を好む珊瑚と赤系の色を好むサンゴとわかれているのははっきり認識できます。

色々リンクをはって教えていただいたのは感謝します。
ありがとうございました。

よしひろ #- | URL | 2012/01/25 20:27 * edit *

よしひろさん
>でもフカバではかなりやばい光の量ですね。最初のロリペスがとけたのは強光障害もあったのでしょう。

公称通りでしたら、深場にはきついでしょうね。
今回の照度測定は精度は別としてもひとつの指標になりました。
今までが適当だったということも・・・

照度計やっすいのでも十分だとおもいますのでよしひろさんもおひとつw

ひさ坊 #- | URL | 2012/01/27 01:00 * edit *

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# |  | 2012/06/28 16:02 * edit *

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