摘要：本文介绍了太阳光光纤照明系统在温室农作物种植方面的应用以及工作的原理。太阳光光纤照明系统是一种新型绿色照明系统，在节能减排以及绿色环保等领域有着较大的优势，为人们的生产生活绿色可持续发展提供了一个选项。尤其是在温室种植中，凭借其稳定可靠的光照输出，在种植业领域有着较大优势。
太阳光光纤照明系统在温室中的应用
摘要：本文介绍了太阳光光纤照明系统在温室农作物种植方面的应用以及工作的原理。太阳光光纤照明系统是一种新型绿色照明系统，在节能减排以及绿色环保等领域有着较大的优势，为人们的生产生活绿色可持续发展提供了一个选项。尤其是在温室种植中，凭借其稳定可靠的光照输出，在种植业领域有着较大优势。
一、光纤照明的应用背景
（1）温室是一种在寒冷季节进行农作物栽培的生产设施，适宜的温室光照对农作物的生长有很大的促进作用。但是温室采光会受地理位置、季节、天气、日照时间等因素的影响，再加上温室覆盖材料对光线的吸收和反射，以及覆盖材料老化、粘灰、结露等因素，导致温室内的光照强度只有外界光照强度的70%-80%，随着使用时间延长，覆盖材料的透过率还会进一步下降。
图1.光线照明为绿色植物提供光照
（2）光是植物进行物质代谢和能量代谢的基本因素，也是形成温室小气候的主要因素。在现代温室栽培过程种，为充分利用温室空间，获得更高的产量和产值，常采用立体栽培模式，但这种栽培模式将导致矮层农作物光照不足。为解决温室光照不足的问题，常采用电光源进行补充，但这种方法需要消耗电能，长期使用必将增加生产成本。
（3）为了避免由于光照不足对室温农作物生长发育造成的不良影响，现采用光纤导光技术为室温农作物进行补光，以太阳光作为光源，用导光光纤作为传光材料，在传光光纤的出光端面配置出光灯具，以光伏电池为太阳光跟踪模块提供电能，设计新颖。该照明系统亮度高、光线柔和均匀，可为温室农作物提供比较充足的照明光线，并达到节约能源的目的。
二、太阳光光纤照明的应用
（1）太阳光光纤照明发展的进程：20世纪70年代，光纤作为光缆通信的传输介质被广泛运用，20世纪80年代开始运用到光导照明领域。光纤照明基于光的全反射原理，当光线从入射面进入光线后经过数次全反射传输至出射面。
（2）太阳光光纤照明工作的原理：光线照明系统以室外自然光作为光源，利用聚光装置将室外的自然光导入光纤，经过光纤传输和出光灯具的二次配光后，传输到指定的位置提供照明。光纤照明相比传统电光源，它可以利用太阳光对农作物有益的光谱，有效促进农作物的生长发育。由于光纤柔软、重量轻，因此可以引导光纤到达农作物枝叶浓密处和植物下部叶面，解决立体栽培模式下农作物复种、间种、套作时矮层农作物光照不足的问题。光纤照明系统本身就是用光“产”光，在照明过程中光电分离，同时提高安全性。
图2.太阳光光纤照明的主要构成
（3）太阳光光纤照明主要的构成：太阳光聚光器、太阳光跟踪模块、光伏发电模块、端面发射发光光纤、出光灯具及耦合装置等部分组成。在白天阳光充足时，太阳光聚光器采集室温外太阳光，将低密度的太阳光汇聚成为高密度的光斑，通过耦合装置与光纤耦合，传光光纤将太阳光传输到室温内并与出光灯具耦合，出光灯具对接收到的光线进行二次配光，则可实现传光光纤的室内发光照明。
结语：太阳光光纤照明系统为室温立体栽培模式下低层作物光照不足的情况提供了一种解决方案，并通过实验验证了该方案的可行性。该照明系统利用太阳能光伏电池为自身提供能源，节能环保；采用“遮光法”对太阳自动追踪，精度高，结构简单。我国是农业大国，温室生产是农业生产的支柱产业之一，把太阳光光纤照明应用于室温补光照明，对提高温室的生产效率有较好的促进作用，具有较好的推广价值。
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