結果 Oh! Life

懲りずに書いてみたりする結果オーライな日記



201411月22

フルスペクトル vs 非フルスペクトル

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マジか!?

非フルスペクトルは人にストレスを与えるが、
フルスペクトルは人にストレスを与えない

- フリッツ・ホルヴィッヒ (1980) -

太陽の恵み

そこでちょっと古いけど、以前僕が投稿した記事を振り返ってみます。

フルスペクトルの定義、必然、結果 - 2012/2/10

当時から僕は波長不足な光源に対し、以下のような警鐘を鳴らしてきました。

(サンゴ飼育に用いる一般的な白色LEDに対する言及として)
(a) 自然界で利用していた400nm~420nmの波長が欠落
(b) シアンが緑・黄より極端に弱いという、自然界ではありえない波長バランス
これらにより、本来の光合成・蛍光が得られず、また破綻スペクトルによる光合成異常やストレスなどの懸念、結果として、一部のサンゴは適応できても、多くのサンゴにとっては拷問・虐待となり得るでしょう。

とは言え、これはあくまで僕のホビーレベルの持論であり、決して権威ある博士や専門機関が導き出した科学的な見解、という訳ではありませんでした。

しかし、波長バランスの破綻した「見た目だけの疑似白色光源」と、太陽光を模倣した「フルスペクトル光源」との比較実験で、前者では生物学的にストレスや異常が生じるが、後者では正常な生理維持は元より病気さえも治癒に向けてしまう効果があることが、実は30年も前に既に科学的に実証されていたようです。

最近になって、そんないくつかの文献にたまたま遭遇したので、以下にご紹介しておきます。サンゴや魚などの海洋生物に直接言及されたものではありませんが、同じ太陽光の元で活動する生物への影響として、決して無視はできない症例だろうと思われます。ましてや光合成を生業とする生き物たちにとってはね。
いずれサンゴだけではなく、魚飼育に於いてもフルスペクトルが推奨される日が来る?笑

注)下記の各引用にある単語の説明
クールホワイト照明:フルスペクトルではない照明(一般の3波長蛍光灯など)
フルスペクトル照明:太陽光のように本来あるべき波長が満たされた照明

Seeing the Light - by Sally Eauclaire Osborne - 2013/2/6

In Germany, Fritz Hollwich, Professor Emeritus, Department of Ophthalmology at the University of Munster, found high levels of stress hormones - specifically adrenocorticotrophic hormone (ACTH) and cortisol - in individuals sitting under cool white fluorescent tubes. He found normal levels, however, in people working under full-spectrum tubes. Based on the research of Dr. Hollwich and others, the cool-white fluorescent bulb is legally banned in German hospitals and medical facilities.(7)

7. Hollwich, Fritz and Dieckhues, B., “The Effect of Natural and Artificial Light Via the Eye on the Hormonal and Metabolic Balance of Animal and Man,” Opthalmologica, 1980, vol. 180., no 4, pp. 188-197.

「非フルスペクトルに当たると副腎皮質刺激ホルモン”ACTH”とストレスホルモン”コルチゾール”がストレスレベルに達するが、フルスペクトルではそれは生じない」と書かれているのですが、ちょうどこれを翻訳して引用されている記事が何件か見つかりました。
その中のひとつがこちら↓

紫外線を敵対視する陰で - 2005/7/21 (上の翻訳引用)

1980年、フリッツ・ホルヴィヒ博士は、座っている人々に人工の強力なクールホワイト照明(光のスペクトルの両端の赤色と青紫色が欠けている)と、日光によく似た人工照明(フルスペクトル)をあてて、その効果を比較検討した。内分泌系に現れる変化によって効果を評価したところ、クールホワイト灯に当たっていた人たちの副腎皮質刺激ホルモンと、ストレスホルモンのコルチゾールは、ストレスのレベルに達していた。こうした変化は、日光とよく似た蛍光灯のもとでは全く現れなかった。
フルスペクトルでない人工照明にあたりながら学校生活をしている子供達は行儀が悪くなり、疲れやすく、忍耐力が不足するという。こうした研究により、ドイツの病院や医用施設では、クールホワイト蛍光灯の使用が法律で禁じられているという・・・等々。

しかも、法律で使用を禁止するほどの重大な結果と捉えられていることに驚きですね!

この文献に関する記述はFritz Hollwichの「The Effect of Natural and Artificial Light Via the Eye on the Hormonal and Metabolic Balance of Animal and Man」のタイトルで検索するとたくさんヒットします。例えば以下のページとか。

その他、以下のページにも関連する情報が多くまとめられています。以下、一部抜粋。

4.光線療法にからむ実験・統計 - 2013/5/19

  • 光から紫外線をカットすると光合成がうまくいかない。葉緑体の動くリズムが狂い、円滑な正規の動きにならないが、再び紫外線を当てると正常な光合成が行なわれる。
  • カボチャ種の芽は蛍光灯のもとでは十分生長しないが、光源に紫外線を加えるとふつうに生長する。
  • 従来のクールホワイトの蛍光照明をつけた教室の生徒は、活動亢進、疲労、イライラ、注意力散漫を示す者がいた。これに対し、フルスペクトル照明の教室では、成績全体のみならず、生徒の態度や雰囲気が1ヶ月のうちに著しく改善。
  • 結核は日光で治療できる病気のひとつで、紫外線を遮断してしまうと効果が出ないことも発見されている。

*但し、各情報のソースは明確にされていませんが(汗)

ならば、僕の功績も是非付け加えておきたいところです。

  • スギノキの蛍光ブルーはUV 400-420nm前後でもっとも強く励起される
    (400nm LEDによる蛍光励起蛍光タンパク維持を実証)
    (蛍光シアンにも同様の効果を確認)
    (450nm前後だけでは励起量が弱く長期維持できないことを確認)
  • トゲの色素ピンクはアンバー570-590nm前後をもっとも大きく吸収する
    (デコライトのような温白色LEDでも代用可能であることを実証)
    (色素ブルーや色素パープルにも同様の効果を確認)
    (アンバーの弱い蛍光灯でも緑の突出波長強度が代用になることを確認)

思い起こせば、メタハラ時代から測定器を自作するほどに恋い焦がれた(笑)UVの存在、そして情報に乏しいながらも海藻のフィコビリン色素に見立てて仮説をこねくり回した(笑)色素タンパクの存在、それもこれもすべてが波長への執拗な(笑)取り組みに繋がり、その甲斐あって実を結んだのが今日の集大成である、そう断言できます。うむ。

非フルスペクトルはサンゴにストレスを与えるが、
フルスペクトルはサンゴにストレスを与えない

- 明林 永二 (2012) -

栗は元気です♪

あ、栗スケさんは元気です♪

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201411月05

ヤフオクReefBreeders→実は半額のEverGrow?

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※タイトルの意味は後半で判ります(汗)

先日、照明について3のスレッドでも名前が挙がったReefBreedersと言うLEDライトですが、その後、これを修理して欲しいスペクトルを知りたい&悪ければスペクトルを改善したい、と言うご依頼が偶然ありまして、先ほど入手に成功しました♪

ReefBreeders LEDとは?

そもそも僕はこのReefBreedersと言うLEDライトを知らなかったのですが、どうやら海外の製品のようです。公式サイトの製品画像はこちら↓

ReefBreeders LED 公式サイトの画像

公式スペクトルがこちら↓

ReefBreeders 120W公式スペクトル

Radion、AI、Razorなど、最近よく見るパターンのスペクトルですが、一応420nmの存在感もあるし、400nmこそ入ってないけど「フルスペクトル風」ではありますよね(笑)

しかもコレ、本家でもメッチャ安価で買えるんです!
なんと!? $200ポッキリですぜ???

国内ではヤフオクで買える???

更にコレ、日本ではヤフオクでも買えるんですが、19,800円ポッキリですぜ???

ReefBreeders LED ヤフオクの画像

凄いよね!
本家でさえ売価が2万なのに、それを日本に輸入しても2万のまま販売できるなんて!
タダでさえ安価なのに、どうやって利益を出してるの???笑
しかも今の為替レートだと完全に赤字じゃない???汗

ただ、まあ、お約束ですが、依頼品を見ると価格なりのクオリティではありました(汗)

  1. 案の定PSEが取得されてない
    この製品は本体に電源が内蔵されてるので本体に菱形のPSEマークが必須
    ケーブルは「PSE付きで安心」(苦笑)と謳ってるけど、この現物にはそれも無い
  2. UV 400nm×2採用!と言う表記も嘘
    UV系はすべて420nmでした。ま、後から変更になったのかも?
  3. 本体が薄い鉄板で出来てる
    依頼品は使用1年でしたが、ややサビが出始めてる。。。汗

ま、でも価格的には仕方のないレベルでしょう。
これが10万ならクレームの嵐でしょうが、2万なら自作キットと思えば気にならない(笑)
むしろ、よく2万で利益が出るな!? と♪

ヤフオクReefBreedersをフルスペ化♪

はい。そして、生まれ変わりました♪
コスト的には本体価格を上回る改造費が掛かりましたが(曝)

まず、修理自体は素子切れが1ヶあっただけで、それは素子交換にて完了。

そして問題の改造ですが、当初は製品価格が製品価格なだけに、あまりコストを掛けても仕方がないので、せいぜい素子を10ヶ程度変えて少しスペクトルが改善されれば良いかな?と言うスタンスで望みましたが、やってくうちに段々と夢中になり、、、気がついたら本気出してました(汗)
そうして仕上がったのがコレです!

ReefBreeders 120W フルスペクトル&プリズムレンズ仕様 by 1.023world

LED素子×30ヶ換装&プリズムレンズ化♪

新LEDデザインはこんな感じで。

ReefBreeders 120W フルスペクトル&プリズムレンズ仕様 LEDデザイン比較

スペース(限られた素子数)の関係で、やや強引に400+420nmデュアルチップ素子も4ヶほど使ってみたり♪
CH1(白ch)は8/27ヶ、CH2(青ch)は22/28ヶ、計30素子の換装になりました。
ちなみに、赤の630nmと660nmは敢えて残してみました(笑)

また、元々依頼者からは「蛍光グリーンばかりがガンガン揚がる!どうして?」と伺ってたので、それはよほど青LEDばかり多いか、加えてレンズのビーム角が鋭くて光強度が強すぎるか、どちらかあるいは両方だろうと予想を立てていましたが、やはりビンゴでした。

まず、ビーム角は公称の90°レンズではなく、LED製品の初期によく見られた45-50°レンズでした。これだと確かに光強度も極端に強くなり、その分照射範囲も狭くなり、またクリアレンズだったので色ムラも生じやすくなります。また、CH1(白ch)はいろいろブレンドされてましたが、CH2(青ch)は28素子すべてが青LED!。ヤフオクページでは「450nmロイヤルブルー×22、460nmディープブルー×6」と記載されてますが、ほとんど波長が近接してるので450nm×28と大差ありませんでした (実測も445nm前後と455nm前後でしたし)。これでは確かに蛍光グリーン天国かもね(汗)

そこで、まずレンズはプリズム60°に変更しました。改善結果はご覧の通り♪

ビーム角のビフォー・アフター比較。

ReefBreeders 120W フルスペクトル&プリズムレンズ仕様 ビーム角比較

色ムラのビフォー・アフター比較。

ReefBreeders 120W フルスペクトル&プリズムレンズ仕様 ビーム比較

ま、プリズム60°レンズもそこそこの集光レンズなので、あまり違いは出て見えませんが、プリズムによる光の拡散効果は大きく得られたことが判ると思います。特に白色LEDの蛍光体による黄色の分離現象は完璧に改善されました♪

そして、皆さんが最も興味を持たれるReefBreedersのスペクトルや如何に!?
さあ、スペクトルのビフォー・アフターです!

ReefBreeders 120W フルスペクトル&プリズムレンズ仕様 スペクトル比較

きゃぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁぁ!!!
KR並のワイドバンドブルー・フルスペクトルを実現しました!!!
しかも、レンズがやや拡散になった分の光強度低下はありますが、それでも35cm距離 (依頼者さんの設置条件)PPFDが800 umol/m2/sオーバーを確保してます♪
これだけの光強度があれば十分でしょう!

改造後の光量@30cm
JIS照度 19,560 lx
簡易照度 44,500 lx
PPFD 1,050 umol/m2/s

そして、各チャンネル毎のビフォー・アフターです。

ReefBreeders 120W フルスペクトル&プリズムレンズ仕様 各チャンネルスペクトル比較

いや~、前回のmax-sに引き続き、こちらもオージー蛍光タンパク対応ですな~♪
これですべての蛍光タンパクに死角無し!

そして、驚愕のオチが。。。汗

あ、はい、そうです。。。お気づきになられましたか(汗)
この依頼品のノーマルスペクトルを見る限り、元は普通の青白スペクトルでした。。。
ただ、ほんの少しでも420nmの膨らみはあるので、効果はゼロでは無いでしょう。。。
あぁ、2万で買えるフルスペクトル。。。やっぱり上手い話はありませんよね(汗)

すると、一つ気になる事が。。。
あれれ?
本体のどこを見ても、本家のような「ReefBreeders」のラベルがありません!?

ReefBreeders 120W メーカーのラベルがない!?

先ほど上に貼ったヤフオクの写真にも「ReefBreeders」のラベルがないし。。。
依頼者さんに確認しても、やはりこのヤフオクの同じ出品者から買われたそうですが。。。
さらに、取説も保証書も付属してなかったそうで、入ってたのはこの紙ペラ1枚のみ↓

ヤフオクのReefBreedersに同封されたメモ

え?
そんな可笑しな事ってあるの???汗
しかも文言のどこにも「ReefBreeders」は記載されてません。。。
本体にも、メモにも、ReefBreedersを示す証拠がない。。。
あ? 確信犯???笑

そこで、本家ReefBreedersにコンタクトフォームから連絡してみました♪
すぐにReefBreedersのLogan Vangheleと言う方から返信が来ました。
要約すると、

それは我々の製品ではありません。偽物です。
我々は日本にはまだ代理店を持っていません。
我々の製品にはReefBreedersのステッカーを貼っています。
あなたの写真のモノはEverGrowです。

え?
EverGrow???

調べてみたら、それは中国の深圳のメーカーでした(汗)
そして、依頼品と同じモノがeBayでも売られていました。それも半額の$100で(曝)
あ! 依頼品はまさにこれだ!汗
どうやら、EverGrowもReefBreedersと同じ筐体素材を使って製造してるようです。
ま、中国ではよくある話ですが。。。
ただ、本家で2万、ヤフオクでも2万、それで利益が出るカラクリは判明しました(曝)
これなら1万の利益を乗せられますから♪

皆さん、品質やスペクトルなど、上記の内容でも納得される方は、ヤフオクで買われれば良いと思います。簡単なミドリイシやソフトコーラルなど、普通のサンゴ飼育には十分でしょう。ただ、集光レンズのビーム角が鋭い分、かなり照度が高いので、本体のボリュームで調整を弱めるか、高所から当てると良いでしょう。
但し、ブランド詐欺非フルスペクトルだと言う点は念を押しておきます。
また、既にお使いの方も、そのままお使いになるもよし、出品者に詰め寄って返金を要求するもよし、ヤフオクに通報するもよし、経産省にPSE被害を訴えるもよし、すべてはユーザーの皆さんのご判断にお任せします。

と言う訳で、今回検証したのはあくまでも深圳EverGrow LEDのスペックです。
いずれ機会があれば、本家ReefBreeders LEDも調べてみたいと思います。

以上、参考になれば。

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201411月02

max-s G2 160Wフルスペ化レビュー

この記事を含むタグの全記事リスト: LED LEDライト Maxspect スペクトル 紫外線LED 自作関連 電気系

以前、MAX-S160WについてのスレッドでMaxspect max-s G2 400 160Wのフルスペ化の依頼を受けましたが、ようやく調達していたパーツが全て揃ったので、先日ヘタレ金魚さんから本体をお送りいただきました。

Maxspect max-s G2 400 160W

光量確保のためのレンズキットオプションも装着済みでした♪

まずはオペ前の診断から。。。

Maxspect max-s G2 400 160W:15Wモジュール不点灯...汗

えっと、、、15Wモジュールが死んでますけど。。。汗
原因を調べたら、15Wモジュール自体は健在で、電源基板の方が死んでました(汗)

Maxspect max-s G2 400 160W 15Wモジュール用ドライバー死亡...

修理をどうするか確認したら、どうやら保証が無いとのことで、僕が修理することに。
とは言え、僕もこんな電源基板は持ってない。。。
とりあえず、基板の印字からDC60V出力のドライバーだと言うことは判ったので、逆算して電流はおよそ1000mA程度かな?と判断して、eBayで探して同等のドライバーを発注することにしました。ただ、eBayからの到着には時間が掛かるので、ドライバーが届くまでは取り急ぎ応急回路を組んで試験運転する事にしました。

今回の改造は、以前紹介したmax-s G2 230W ハイパワーフルスペ案に準拠した内容になります。ただ、各LED素子をコストダウンするため、Philips Lumiledsではなく、先日LEDGroupBuyから各種LED素子お取り寄せで紹介したLEDGroupBuyから安価なLED素子(とは言え出力も波長精度も前回確認済み)を調達することにしました。これで大体、半額程度になったかな?

Maxspect max-s G2 400 160Wフルスペクトル化の材料

注1) ノーマル15Wモジュールの両端電圧は約12V(4×3チップ)、対して今回eBayから調達した15Wモジュールの両端電圧は約9V(3×3チップ)なので、無難に駆動するべく、調達するドライバーは40V程度の仕様にしました。ノーマルの電源の仕様によってはこの電圧差20Vを吸収するだろうと思われますが、ノーマルの仕様が判らない以上、安全策として40Vのドライバーを選択することにしました。皆さんもこのレシピを参考にされる場合はその辺をご理解の上、自己責任でお願いします。但し、調達された15Wモジュールが4×3チップであれば電源を差し替える必要は無いでしょう。

注2) 1.25mmピッチコネクタ付きケーブルは、ライン基板側がコネクタ式に変更されたmax-s G2後期モデルで必要になります。旧モデルは基板に直接ケーブルを半田付けする形式なので、コネクタ付きケーブルは不要です。

換装後のLEDデザインはこのようになりました。

Maxspect max-s G2 400 160Wフルスペクトル化のLEDデザイン

  • 1ch (UV/4モジュール): 395nm×2 + 420nm×2
  • 2ch (白ch/18素子): NW×10 + 475nm×4 + 495nm×4
  • 3ch (青ch/18素子): 450nm×6 + 475nm×6 + 495nm×6

換装後のスペクトルはこの通り。

Maxspect max-s G2 400 160Wフルスペクトル化の完成スペクトル

15Wモジュール回路は即席電源につきノーマル時の8割ちょいの出力になってますが、それでもKR並のUV帯域が確保できました♪

ワイドバンドブルー・フルスペクトルの完成です!
これでオージーの蛍光タンパクも攻略できるでしょう~♪

さ、肝心のドライバーはいつ届くかな。。。笑

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