基于遗传算法的全光谱LED植物光源阵列优化研究

摘要：

为解决全光谱LED发光具有一定的光束发散角,易造成植物在培育过程中光量子通量密度分布不均匀的问题,提出基于遗传算法对随机分布全光谱LED植物光源阵列进行优化设计,仿真对比三角光源阵列与传统矩形光源阵列的光量子通量密度PPFD均匀度.首先通过理论推导全光谱LED光照度与PPFD之间的换算关系式,计算换算系数,用目标平面上光照度的均匀性间接表征PPFD的均匀性,并以光照度函数的标准差构建评价函数,作为遗传算法的适应度函数.根据算法寻优结果,绘制LED阵列三维模型导入Tracepro中仿真模拟验证.结果 表明:三角与矩形阵列的PPFD均匀度均超过了85％,且三角光源阵列的PPFD均匀度与光照分布特性均优于矩形光源阵列,验证了算法的可行性,同时提高了全光谱LED光源阵列的设计效率.

关键词：全光谱LED、光量子通量密度、遗传算法、三角光源阵列

所属期刊栏目：41

分类号：TN29;S123(光电子技术、激光技术)

资助基金：福建省自然科学基金2017J01423

在线出版日期：2020-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：163-169