卢允乐， 文尚胜，2，3*， 马丙戌， 姜昕宇， 吴启保

(. 华南理工大学 材料科学与工程学院， 广东 广州 510640；2. 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室， 广东 广州 510640;3. 华南师范大学 美术学院， 广东 广州 510631; 4. 深圳信息职业技术学院 智能制造与装备学院， 广东 深圳 518172)

1 引 言

随着农业生产技术的不断发展，以及人们对安全食物、提高植物种植产量和质量、缩短植物种植周期需求的日益强烈，人造光源被越来越多地应用于植物照明领域，从而达到补光甚至代替太阳光等目的。近年来，被誉为“绿色照明”的半导体(LED)照明技术迅速发展。LED因具有光谱半宽窄、节能高效和可近距离照射植物等优点，被现代农业广泛采用[1-2]。作为植物工厂重要环节的植物光源，由于植物光合作用时主要吸收光谱范围为640～660 nm的红光和430～450 nm的蓝紫光[3-4]，因此可以根据植物所需的实际光谱、光质通过调配LED灯珠内部的荧光粉，进而设计并生产出适用于植物生长的LED光源，如Na3La2-(PO4)3∶xEu磷光体的发射光谱与植物的光合作用光谱(PAS)可很好地匹配，在植物生长LED照明中具有很好的应用[5]。然而，为了满足多种植物不同时期的光照需求，需要设计光谱、光质变化更为灵活的LED植物照明光源。为此本文采用两种LED灯珠共同给光，只需调控两种LED的参数即可满足不同植物生长时的光谱需求。

为了满足植物生长的光照要求，需要对植物光源进行严苛的光学设计。然而目前植物光源多沿用传统室内照明光源，其光学构架简单，如常见……