LED 植物燈初探

市場上有很多 LED 植物燈，它們有沒有用呢？又有什麼用呢？

1. 舊式超低功率 LED 燈珠 ( 0.05W / led )

低功率 LED 燈珠的光線是非常非常微弱的，穿透力極差。一般要非常貼近葉片才有效果 ( 10-15cm )，這完全阻礙了植物的觀賞。如果用於稍高的植株，就只會對頂層的葉片有效。因為單顆燈珠的功率太低，不可能做到植物生長燈所需要的密度 ( 500-1000 W/m2 )。這種 LED 植物燈還是不要用比較好。

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2. 貼片燈珠 ( 0.1-0.3W / led )

這種燈珠就是新式一點點，所謂 SMD 封裝的 LED。不過功率還是很低，還稱不上大功率 LED。貼片式燈珠的自由度很大，還有廠家做成軟燈帶的款式。這些低功率的 SMD LED 的穿透力仍是不足，有效範圍只有大約 20cm 左右，不能用於太高的植株。但由於 SMD 封裝是比傳統的插入式封裝細小很多的，所以可以把燈珠排得更密集。

燈帶款式的寬度只是 10mm ( 1cm )，每米的功率可以去到 14.4W。每平方米 ( 100 x 100 cm ) 可以做到 1440W ( 100cm 長的一條，每平方米可以裝 100 條 )。而且安裝方便 ( 燈帶背面有雙面膠紙 )，厚度超簿 (4mm)。個人覺得，如果用於自家的層架育苗，又或者在蔬菜工廠種一些低矮的植物，是不錯的選擇。低功率的 SMD 也沒有散熱問題，不需要外加散熱片或風扇。

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3. 大功率 LED 燈珠 ( 1-5W / led )

現時的大功率 LED，一般是由每燈珠 1W 起計，暫時最高是每燈珠 5W。不過在組裝好的燈具上，3W 和 5W LED 還不常見，但 DIY 植物燈的人卻很多都轉用 3W 燈珠的了。

大功率燈珠光度和穿透力都已經足夠，可以部分地取代傳統的 HID ( High-intensity discharge，主要是 HPS 和 MH  )。這些 LED 植物燈已經可以懸掛於 1 - 2m 高，進行大面積的照射，大型的產品甚至可以去到 300W。

不過大功率 LED 會有散熱的問題，基本上是必須要使用足夠的散熱片，大型的甚至會有數把風扇來散熱。如果散熱不當，LED 燈珠的壽命是會大大縮短的。這些植物燈都不算小巧，而且需要散熱，一般都不適用於分層種植。大功率 LED 的價錢，是要比低功率的 LED 高一點的。

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以上的三類植物燈，大多都是採用紅藍兩種光源的燈珠的。原廠的比例大多是 3:1 - 9:1 ( 紅 : 藍 )。如果是種葉菜的話，這種比例明顯是紅光太多，大家應該自行向廠家訂製更多藍光的比例。

不過其實植物的生長不是僅僅使用紅藍兩光，很多植物都是全個光譜都使用的。而光對於植物來說，亦不單單是進行光合作用。當然，每一種植物對光的需求都不一樣，但地球上所有植物都是在陽光之下演化的，所以陽光仍然是最適合植物生長的光源。

於是，近年亦出現了所謂的全光譜植物燈。

4. 超大功率的全光譜植物燈 ( COB 封裝, 50-100W/led )

COB 封裝可以將多顆 LED 直接封裝到電路板上，可以製造出超微型、超大功率的集成 LED。有很多廣告牌射燈型的 LED 燈就是用 COB 封裝的 LED 芯片。

全光譜植物燈就是在 COB 封裝的基礎上，在同一電路板裝上不同波長的 LED 芯片，一般都會包含 6 種或以上不同波段的 LED，以模疑日光的情況。不過這個波長的比例，是每一家廠商都不同的，而當然每一家廠商亦稱自家的比例為「最好」。一般來說，這種超大功率的全光譜植物燈已經可以完全取代 HID 的了。

由於單個 COB 封裝的植物 LED 都要 50W ( 要有足夠多的小燈珠才能混合出最適當比例的波長 )，所以通常這種植物燈都是非常大功率的，由 50W - 500W。它是現時最好的植物燈，可以在室內環境完全代替陽光來生產農作物。可是它的價格不菲 ( 由一兩千到一兩萬都有 )，似乎不太適合一般家庭使用。

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如果覺得全光譜的 LED 植物燈太貴，其實大家還有另一個選擇的，就是正白光 LED 燈 ( 暖白光其實是偏黃，對植物是沒什麼用的 )。其實世界上是沒有發出白光的 LED 的，白光是混合多種波長的光，但 LED 的強項卻是發出單一波長的光 ( 其實不是單一，而是非常集中 )。

那白光 LED 是怎麼做的呢？一般來說有兩種做法，最常見又平宜的所謂正白光 LED，原來只是一顆藍色的 LED，但在 LED 外殼塗上螢光劑，藍光射在螢光劑上就會發出白光 ( 其原理就和光管差不多 )。另一種方法就是用紅白藍三色來混合出白光，這種燈珠一般叫作 RGB 燈珠。RGB 燈珠一般都會整合顏色控制的線路，所以亦會叫作七彩 LED，或者會變色的 LED。由於 RGB 燈珠比一般燈珠的線路複雜很多，而且也另外要配合一個顏色控制器，所以價錢至少比正白光 LED 貴一倍以上。

對於種菜來說，由於對藍光的需求比較多，所以筆者認為便宜的正白光就夠用了 ( 因為本身是藍色燈珠，所以正白光 LED 的光譜裡面最多的就是藍光 )。而 RGB 燈珠相對上紅藍光就平衡一點，應該可以作為一般植物的用途吧。

5. 另類選擇，大功率正白光 LED 燈 ( 大功率 LED 或 COB 封裝 )

LED 投光燈

LED 洗牆燈

白光是最多人用的 LED 顏色，所以很當然的亦是最多人在賣，競爭最大，價格最平的 LED 顏色。白光的 LED 燈具，價錢只要植物燈的二分之一到三分之一。

想要 COB 封裝的話，大家可以去搜尋「LED 投射燈」。COB 封裝的好處是價錢平，功率高。但照射角度比較大，範圍比較廣，光線不夠集中 ( 120 - 140 度 )。LED 投射燈比較適合照射到正方形的範圍，有部分投射燈是帶有聚光鏡的，光線可以集中一點，但好像幫助不是很大。COB 封裝的投射燈一般由 10 - 300W 不等。

如果想要照射長方形範圍的，大家可以去搜尋「LED 洗牆燈」。洗牆燈一般都是用大功率 LED 來做的 ( 1W/led )。大功率 LED 的好處是配有不同角度的聚光透鏡 ( 部分廠家可以自選透鏡的角度，90度，60度，45度，30度 )，可以令光線更加集中。不過洗牆燈都是一排過長條形的 LED 燈串，受物理限制，大多都只是 9 - 36W 的。

當然，市面上亦有大量其他 LED 燈具，好像 LED 光管、LED 燈泡，其實也一樣可以用作種菜補光的。但上面所說的「投射燈」和「洗牆燈」，燈具本身都是防水的，筆者個人覺得特別適合水耕，而且也可以在露台 / 天台等戶外地方使用 ( 駁電想要防水的話則要用防水接頭，一般香港室內用的 13 A 插蘇頭是不防水的！ )。

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