Цвет и Свет в Аквариуме

В этой статье мы кратко рассмотрели функциональные и эстетические стороны цвета гидробионтов при искусственном освещении морских аквариумов с помощью наиболее современных и эффективных источников света, к коим относятся металлогалогеновые лампы и светодиодные светильники.

Разнообразие цветов в аквариуме складывается из трех источников: цвет тела животных и растений, флюоресценции и цвет воды (мутность, цвет планктона, гуминовые кислоты и т.д). Кроме того, для восприятия цветности человеком значимо качество освещения, и именно от него зависит, какими мы увидим цвета.

Сначала о том, что все всегда помнят – о цвете воды: мутность воды поглощает часть света, идущего от светильника. Как правило, из синей части спектра. Цветность воды изменяет цвет всех видимых объектов. При этом синий цвет воспринимается как что-то чистое, а желтый — зеленый — как загрязнение. То есть, если в воде есть гуминовые кислоты, вода имеет желтоватый цвет, и все животные и растения выглядят более желтыми. Этот эффект легко корректируется синей подсветкой, и этим давно пользуются. Более того, это стало чуть не главной (подсознательной) причиной использования синего цвета в освещении морских аквариумов. В приведённых ниже примерах одна и та же группа кораллов под освещением разного спектрального состава.

Azur 1.1 aquarium LED light

Всем знакомая «синька» (у несветящихся объектов, можно сказать, нет цвета): освещение Azur 1.1, монохромат 450 нм

Второй цветовой эффект – флуоресценция жителей аквариума – тоже всем известен. Чтобы видеть яркую флуоресценцию кораллов, надо дать достаточно света возбуждающей длины волны и убрать из освещения свет испускаемой длины волны: если посветить синим и не светить зеленым, то зеленая флуоресценция отчетливо видна. Только обычно забывают, что бывают не только GFP (green), но и YFP (yellow), RFP (red), BFP (blue) и прочие FP (fluorescent protein). К сожалению, большинство традиционно используемых светодиодных аквариумных светильников «эксплуатируют» именно синию узкую (450нм, «royal blue», глубокий синий) часть спектра в ущерб всем остальным диапазонам, вызывая свечение далеко не всех флуоресцентных белков и существенно ограничивая в «световом» питании кораллы и их симбионтов.

Azur 1.2 aquarium LED light : aquarium

«Синька» расширенная: освещение Azur 1.2

Azur 1.2 Aquarium LED light : spectrum

«Синька» расширенная: спектр светильника Azur 1.2

Ну и третий аспект – цвет собственно тел морских обитателей. Тут уместно вспомнить старое понятие «цветопередача», как характеристику источника света (намеренно не хочу говорить об индексе цветопередачи — CRI). Дело тут вот в чем: для того, чтобы мы увидели какой-либо цвет, нужно, что бы свет с соответствующей длиной волны отразился от поверхности объекта. То есть синий в солнечном свете предмет поглощает весь спектр света, кроме синего. А, например, трава зеленая потому, что отражает свет зеленой части спектра. Получается, чтобы увидеть все разнообразие цветов объектов, необходимо полноспектровое освещение. При этом специфика нашего зрения такова, что мы лучше видим желтый и зеленый цвета, чем синий и красный. То есть на фоне зеленых листьев мы ни за что не увидим без специального оборудования красную флуоресценцию растений.

Azur 1.2+3.1 aquarium LED light : aquarium

Набор полных аквариумных спектров, в разной степени пересиненных: (1) комбинация светильников Azur 3.1 и Azur 1.2

Azur 1.2+3.1 aquarium LED light : aquarium

Набор полных аквариумных спектров, в разной степени пересиненных: (1) спектр комбинации светильников Azur 3.1 и Azur 1.2

Azur 1.1+1.2+3.1 aquarium plant LED light : aquarium

Набор полных аквариумных спектров, в разной степени пересиненных: (2) комбинация светильников Azur 3.1, Azur 1.1 и Azur 1.2

Azur 1.1+1.2+3.1 aquarium plant LED light : spectrum

Набор полных аквариумных спектров, в разной степени пересиненных: (2) спектр комбинации светильников Azur 3.1, Azur 1.1 и Azur 1.2

Цветовые «предпочтения» кораллов и растений прямо противоположны человеческим: им не нужен жёлто-зелёный свет и наиболее важен диапазон от ближнего ультрафиолетового до бирюзового, а также глубокий красный. Источник света с «растительным» спектром излучения создаёт эффект «ядерной зимы» в аквариуме — довольно отталкивающее зрелище.

Azur 3.1 aquarium plant LED  light : aquarium

Классический растительный спектр с легким эффектом «ядерной зимы»: освещение Azur 3.1

Azur 3.1 aquarium plant LED  light : spectrum

Классический растительный спектр с легким эффектом «ядерной зимы»: спектр светильника Azur 3.1

Полным спектром обычно называют видимый участок солнечного света: от фиолетового до красного, от 400 нм до 700 нм. При этом значимым становится присутствие света всех длин волн от 400 до 700 нм, а не его количество. Так зачастую полный спектр светильника представлен узким пиком, скажем, в синей части спектра и многочисленными низкими пиками или плато, не достигающими и десятой части от высоты «синего» пика, в остальных частях (координата по (вертикальной) оси х на графиках). Поэтому, для более точного описания, можно ввести понятие «сбалансированного» спектра. Наиболее сбалансированный — спектр Солнца: количество света на всей протяженности (горизонтальной) оси у (нм) изменяется по x от 0,9 до 1. Обычно такой свет не требуется в аквариуме, но для нашего восприятия он самый комфортный.

Azur 2.3 aquarium LED light : aquarium

Пара широких, более или менее сбалансированных спектров: (1) освещение Azur 2.3

Azur 2.3 aquarium LED light : spectrum

Пара широких, более или менее сбалансированных спектров: (1) спектр светильника Azur 2.3

Azur 2.4 aquarium LED light : aquarium

Пара широких, более или менее сбалансированных спектров: (2) освещение Azur 2.4

Azur 2.4 aquarium LED light : spectrum

Пара широких, более или менее сбалансированных спектров: (2) спектр светильника Azur 2.4

Всем хочется видеть богатство и фантастичность цветов и вместе с тем здоровый вид и рост морских животных и растений, зависимых от освещения. К сожалению, сделать один универсальный светильник для удовлетворения зачастую противоположных потребностей человека и природных сообществ невозможно. Мы предлагаем использовать несколько режимов освещения, которые, гармонично сменяя друг друга, позволяют показать наблюдателю чудеса подводного мира и дать его обитателям необходимую световую энергию.

Azur 1.2+2.3 aquarium LED light : aquarium

Некогда сбалансированные спектры с синим: комбинация светильников Azur 2.3 и Azur 1.2

Azur 1.2+2.3 aquarium LED light : spectrum

Некогда сбалансированные спектры с синим: спектр комбинации светильников Azur 2.3 и Azur 1.2

Azur 1.1+1.2+2.3 aquarium LED light : aquarium

Некогда сбалансированные спектры с синим: комбинация светильников Azur 2.3, Azur 1.1 и Azur 1.2

Azur 1.1+1.2+2.3 aquarium LED light : spectrum

Некогда сбалансированные спектры с синим: спектр комбинации светильников Azur 2.3, Azur 1.1 и Azur 1.2

Azur 1.2+2.4 aquarium LED light : aquarium

Некогда сбалансированные спектры с синим: комбинация светильников Azur 2.4 и Azur 1.2

Azur 1.2+2.4 aquarium LED light : spectrum

Некогда сбалансированные спектры с синим: спектр комбинации светильников Azur 2.4 и Azur 1.2

Azur 1.1+1.2+2.4 aquarium LED light : aquarium

Некогда сбалансированные спектры с синим: комбинация светильников Azur 2.4, Azur 1.1 и Azur 1.2

Azur 1.1+1.2+2.4 aquarium LED light : spectrum

Некогда сбалансированные спектры с синим: спектр комбинации светильников Azur 2.4, Azur 1.1 и Azur 1.2

Говорят, что лучшим светом мы считаем привычный. Однако, выбирая освещение каждый раз, мы ищем чего-то нового, не слишком радикального. Мы решили дать вам возможность соотнести спектральную картину с тем, что вы увидите в аквариуме. Обратите внимание, что в синем свете видна только флуоресценция животных и синий цвет синих объектов. А при сбалансированных спектрах видна окраска тела кораллов и немного флуоресценции в различных диапазонах спектра.
Что вы хотите увидеть в своем аквариуме? Выбор за вами.

Azur 1.1 aquarium LED light + metalhalide daylight

И напоследок: металлогалогеновая лампа (daylight) и синие диоды (Azur 1.1, 450 нм)

Azur 1.1 aquarium LED light + metalhalide daylight : spectrum

И напоследок: спектр комбинации металлогалогеновая лампа (daylight) и синие диоды (Azur 1.1, 450 нм)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

CAPTCHA ImageChange Image