一种LED微藻培植灯技术领域
本发明属于微藻培养设备技术领域，具体涉及一种LED微藻培植灯。
背景技术
光照是影响微藻生长的最重要的环境因子之一。光照对微藻的生长、繁殖、藻体颜
色、细胞形态及胞外多糖积聚都有重要影响。阳光满足了地球所有光合植物的需要，光谱全
强度高，但是在微藻的长期进化过程中对光照的反应具有特异性，不同的微藻都有不同的
最佳光照需求。在微藻培养中，研究光照的作用，应用适当的光照技术加快培养对象的生长
繁殖，调节其营养成分，是提高产量和质量的重要途径，因此，关于光照对微藻生长影响的
研究一直是微藻养殖领域的重要课题。
中国专利CN204611537U提供了一种用于藻类培养的三基色LED条形灯，采用RGB三
基色LED作为辐照光源，控制IC集成在光源板上，利用控制IC来智能调整三基色LED的出光
颜色、发光强度和发光周期。采用本发明所提供的三基色LED灯，培植的微藻生物活性不高，
单产较低，退化较快，不能满足消费者的高品质要求。
发明内容
本发明提供了一种LED微藻培植灯，采用WRB三基色LED灯珠作为辐照光源，通过合
理的布局、配光和控制，使得能效高，光照均匀，微藻生长快速、产量高、品质优良，同时能有
效减少微藻贴壁，提高消费者的视觉体验。
本发明解决技术问题所采用的技术方案为：
一种LED微藻培植灯，包括驱动电源模块、盖体、铝基板、散热片、透光罩、散热风扇、开
关、第一密封件、第二密封件和LED光源模块，所述盖体和铝基板可拆卸连接，所述散热风扇
位于盖体侧部，开关位于盖体顶部，所述散热片呈回字形，散热片与铝基板通过导热胶粘
接，所述铝基板上粘贴有若干个LED光源模块，所述透光罩与盖体通过第一密封件和第二密
封件连接；
所述LED光源模块由若干个从上至下顺序排列的W基色、R基色、B基色和R基色的灯珠串
联连接而成。
现有的微藻生长灯，基本都按红蓝光配比，只是根据不同的微藻需要而配比不同，
但缺少了吸收率低的光谱波段，跟自然光有很大不同，这样有助于提高产量，但不利于质
量，长期下去，不利于微藻的健康生长、性状表达和基因的稳定转录和复制。本发明所提供
的LED灯在突出微藻最需要的光谱及其配比的同时，兼顾模拟自然光，提供全光谱，更接近
自然光，所培植微藻的产量更高，活性更强，退化慢，品质更高。
现有技术中的LED微藻生长灯，多采用B基色LED光源（蓝光）和R基色LED光源（红
光）组合使用，藻液被照射时呈昏暗的粉红色，这种观感与阳光下植物自然的绿色反差很
大，作为实验研究尚可，不适合家电化培养。为了使藻液呈现自然的绿色观感，有研究者采
用白光为主，适当补些红光，改善了观感，但牺牲了微藻的质量和产量。而本发明所设计布
局的LED灯，将全波段的W基色LED光源（白光）集中安装到靠近培养箱的视窗处，处于铝基板
的最外缘，从培养箱的观察窗观察藻液呈自然的绿色，给消费者健康的心理暗示，消费者的
观感和视觉体验效果更佳，同时不影响微藻的产量和质量。
LED灯珠不可长时间在70度以上工作，否则会有严重光衰，光照强度会严重下降。
散热不好的LED灯甚至一个月之内光衰可达80%。本发明所设计的散热风扇和散热片，将灯
珠工作温度控制在50度以内的安全温度，使得其有效光照寿命长达4-5年。
作为优选，所述每个LED光源模块中W基色灯珠、R基色灯珠和B基色灯珠的个数比
为2:7:1。在该光源配比下，光利用率最佳，微藻生长速度最快，能在有效的光照时间内，达
到最佳的微藻收率，具有节能减排的重大经济意义。
更优选，所述W基色灯珠的光谱段为全波段，B基色灯珠的光谱段为430-500nm，R基
色灯珠的光谱段为620-680nm。
作为优选，所述盖体内还设有控制器，所述开关与控制器的输入端相连，控制器的
多个输出端分别与相应的LED光源模块相连。奇数列的LED光源模块（即相间隔的LED光源模
块）通过印刷电路并联构成灯A，偶数列的LED光源模块通过零欧电阻跳线并联构成灯B，灯A
和灯B通过两个不同电源控制，并通过控制器和开关控制灯A和灯B分别工作或者共同工作，
将培植灯组合成3档光照强度，从而根据不同使用需求分档控制微藻的生长速度；由于灯A
和灯B的灯珠是交叉均匀分布，任何一档光照都可以均匀投射到微藻培养液上。通过控制器
还能控制光暗周期，模拟昼夜交替。
作为优选，所述透光罩的材质为食品级聚苯乙烯、食品级聚碳酸酯或食品级聚丙
烯，透光罩需要具有良好的透光性、防水性以及健康环保性。
作为优选，所述透光罩的底部设有若干个与灯珠相对应的透镜凸体，从而进行二
次配光，能够使光的投射更加均匀，光合作用效果更好，同时大幅降低投射到培养容器内壁
的光通量，大大减轻微藻在容器内壁生长而造成的贴壁现象，降低微生物滋生的可能性，防
止腐败污染，提升观感和消费体验。
本发明的有益效果为：
1、本发明所提供了的LED微藻培植灯，采用WRB三基色LED作为辐照光源，通过合理的布
局，使得光照更均匀，视觉观感效果更佳，所培植微藻产量高、活性更强、退化慢、品质更高。
2、通过透光罩的底部设置的若干个与灯珠相对应的透镜凸体，能够使光的投射更
加均匀，光合作用效果更好，同时避免光线照射四壁，大大减轻微藻在容器四壁生长而造成
的贴壁现象，降低微生物滋生的可能性，防止腐败污染，提升观感和消费体验。
3、通过散热风扇和散热片的协同作用，有效避免光衰问题，延长灯珠使用寿命，确
保培养机能正常持续培养。
4、本发明通过独特的W、R、B三基色LED光源配比，使得光照利用率更高，能效更高，
损耗更少，具有节能减排的重大经济意义。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为铝基板的结构示意图。
图中，1、盖体，2、铝基板，3、透光罩，4、散热片，5、散热风扇，6、开关，7、透镜凸体，
8、控制器，9、第一密封件，10、第二密封件，11、LED光源模块，12、驱动电源模块。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明
进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限
定本发明。
实施例1
一种LED微藻培植灯，包括盖体1、铝基板2、透光罩3、散热片4、散热风扇5、开关6、控制
器8、第一密封件9、第二密封件10、LED光源模块11和驱动电源模块12，所述盖体1和铝基板2
可拆卸连接，所述散热风扇5位于盖体1侧部，开关6位于盖体1顶部，所述散热片4呈回字形，
散热片4与铝基板2通过导热胶粘接，所述铝基板2上粘贴有若干个LED光源模块11，所述透
光罩3与盖体1通过第一密封件9和第二密封件10连接；
所述LED光源模块11由若干个从上至下顺序排列的W基色、R基色、B基色和R基色的灯珠
串联连接而成，所述W基色灯珠的光谱段为全波段，B基色灯珠的光谱段为430-500nm，R基色
灯珠的光谱段为620-680nm，所述每个LED光源模块11中W基色灯珠、R基色灯珠和B基色灯珠
的个数比为2:7:1；
所述透光罩3的底部设有若干个与灯珠相对应的透镜凸体7；
所述开关6与控制器8的输入端相连，控制器8的多个输出端分别与相应的LED光源模块
11相连，奇数列的LED光源模块（即相间隔的LED光源模块）通过印刷电路并联构成灯A，偶数
列的LED光源模块通过零欧电阻跳线并联构成灯B，灯A和灯B通过两个不同电源控制，并通
过控制器和开关分别控制灯A和灯B分别工作或者共同工作。
在本实施例中，所述透光罩3的材质为食品级聚碳酸酯。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精
神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。