光的常识

　　自然光
　　将自然光透过三棱镜照射在日幕上时，可以看到具有类似彩虹颜色的光，红、红黄、黄、黄绿、蓝绿、蓝、蓝紫、紫的顺序并列着，这就所谓的光谱，为可视光的成份。而人类眼睛不能辨别的光，有可以令人类皮肤感到温暖的红外线以及可以使底片感光的紫外线，在许多行业上被广泛运用着。在可视光中，人类凭借感觉亮度的光是黄绿光（550nm）。

　　人工光
　　所谓人工光就是从可视光的成份中，只将人类所必须的光以人工方式加以组合而成的光，会使光的演色等不同，也会影响到看到的物品。

　　色温度
　　色温度是指将物体加热，温度升高到某一程度时，颜色开始由深红→浅红→橙黄→白→蓝白→蓝逐渐改变，利用光色变化的特色，当某光源的光色与物体的光色相同时，以物体当时的绝对温度称为该光源的色温度。色温度在3000K（Kelvin）以下时，光色偏红有温暖的感觉，色温度在5000K时，光色偏蓝有清冷的感觉。

　　演色性
　　光源对于物体色彩呈现的程度称为演色性，也就是色彩的逼真程度，演色性越高的光源对色彩的表现越好，所看到的色彩也就越接近自然色，演色性越低的光源对色彩的表现也越差，我们所看到的色彩偏差也越大。演色性的高低关键在于该光线的“分光特性”，可见光的波长在380nm—760nm之间的范围内，也就是我们在光谱中见到的红、橙、黄、绿、青、蓝、靛、紫的范围。如果光源所放射的光所含各色的比例和自然光相近，则我们眼睛所看到的色彩也就比较越逼真。

　　经济效率
　　光源的效率是以其所发出光的光速除以其消耗功率所得的值:光源动率（lm/w）=光速（lm）/消耗功率（W）。

　　各种光源功效及平均演色评价值（Ra）一览表

　　种类　　　　　　　　　　效率Ra值　　
　　白炙灯泡　　　　　　　　　　15100
　　石英卤素灯泡　　　　　　　　25100
　　水银灯泡（免稳压器型）　　　2745
　　高演色性纳气灯泡　　　　　　5485
　　节能灯泡　　　　　　　　　　5584
　　水银灯泡　　　　　　　　　　6040
　　白色日光灯管　　　　　　　　6376
　　昼光色日光灯管　　　　　　　7471
　　HQL复合金属灯管　　　　　　7688
　　HYLUX复合金属灯泡　　　　　7696
　　PL灯管　　　　　　　　　　　8084
　　低演色性复金属灯泡　　　　　9066
　　高压纳气灯泡　　　　　　　　13035
　　低压纳气灯泡　　　　　　　　20025

光的应用

　　在我们了解以上光照的基本常识以后，接着在水族箱中探讨照明对植物与鱼类在相对光线下的关系：

　　1、植物方面
　　植物表面有许多行光合作用的细胞群用以进行光合作用，水族箱中的水草大多生长在浅水处，所需光量大，为了进行最有效率的光合作用，水草以补光的方式，也就是红色细胞吸收绿光成翠绿的植物或绿色细胞吸收红光成为偏红的植物。

　　光线在水草的光合作用中扮演了一个相当重要的角色，对水草的生长有直接的影响。光合作用所产生的碳水化合物（醣类）是水草赖以为生的养料，所以在水草生长的过程中，光线是不可缺少的能源。因此人工光源的配合使用便成了水草栽培的成功与否最重要的决定因素之一。

　　水草不仅是需要一定程度的光照，而且也需要一定程度的光质。水草必须从光照中去选择适合它们能够进行光合作用以及同化作用的光谱，而不是所有太阳光谱线都能够应用于这两个作用，根据实验显示水草光合作用最适当的光质是波长位于蓝色和红色光谱两个区域的谱线，因此若要以人工照明装置替代天然光线，则人工光源的谱线应接近蓝光区或红光区的谱线最为恰当。

　　2、鱼类方面
　　光照对鱼类的色素体的成长与维生素D的沉淀与吸收有着绝对的关系，而由于光照的关系，所以许多鱼类的色素细胞在背部聚集较多

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