Voor licht worden veel termen, eenheden en afkortingen gebruikt. Onder andere: Joule, Watt lumen, lux, PAR, PPF, PPFD en PPE. Op deze pagina wordt een kort overzicht gegeven.
Mensen en planten nemen licht op verschillende manieren waar. Er zijn lichteenheden toegespitst op hoe een mens het licht waarneemt en eenheden voor de gevoeligheid van planten voor licht. In de glastuinbouw sector zijn beide relevant.
Mensen
Mensen kunnen licht met golflengtes tussen 380 en 780 nanometer waarnemen. Afhankelijk van de golflengte zien wij een bepaalde kleur.
Mensen maken gebruik van twee types zicht. De lichtintensiteit waarin we ons bevinden, bepaalt welk type zicht gebruikt wordt. Bij voldoende licht maken mensen voornamelijk gebruik van fotopisch zicht. De maximale lichtgevoeligheid van het menselijk oog ligt bij 555 nm. Onze ogen zijn dus vooral gevoelig voor groen en geel licht en minder gevoelig voor blauw en rood licht.
De gevoeligheid van het menselijk oog bij fotopisch zicht.
Planten
Binnen het PAR licht (400-700 nm) verschilt de efficiëntie waarmee licht gebruikt wordt in de fotosynthese. Het verloop van de relatieve gevoeligheid van de fotosynthese van planten voor licht van verschillende golflengtes is onderzocht door onder andere een onderzoeker genaamd McCree, en wordt dan ook de McCree curve genoemd. Hieruit blijkt dat rood licht het meest efficiënt wordt gebruikt in de fotosynthese, gevolgd door groen en blauw.
De gevoeligheid van de fotosynthese van planten voor licht van verschillende golflengte: de McCree curve
Overzicht termen en eenheden
Licht ofwel straling heeft twee belangrijke componenten:
De energie component; de energie-inhoud van de fotonen van straling met alle golfengtes die de kas bereikt. Dit heeft invloed op de energiebalans and de kas.
De lichtkwantiteit component; de hoeveelheid fotonen in de fotosynthetisch actieve straling (PAR). Dit heeft invloed op de fotosynthesesnelheid die kan plaatsvinden.
Beide componenten worden op verschillende manieren gemeten en er worden verschillende eenheden voor gebruikt. Daarnaast zijn er eenheden toegespitst op het waarnemen van licht door planten en toegespitst op het waarnemen door mensen. Hieronder volgt een overzicht van veelgebruikte termen en eenheden:
Joule en Watt
Joule (J) is de eenheid van energie. Watt (J/s) is de eenheid van vermogen (energie per tijdseenheid). Bij (assimilatie)belichting geven deze eenheden aan hoeveel energie de fotonen uit een lichtbron bij zich dragen. Daarmee kan de invloed op de energiebalans van de kas worden berekend. Meteorologische data gebruiken vaak de energie-inhoud van de straling, uitgedrukt in Watt per vierkante meter (W/m2). Ook wordt elektrisch vermogen uitgedrukt in Watt; bijvoorbeeld het vermogen waarmee de lampen in een kas worden gevoed.
Lumen en lux
Lumen (lm) is een eenheid voor een lichtstroom, gebaseerd op de gevoeligheid van het menselijk oog voor verschillende golflengtes. Lux is de hoeveelheid lumen per vierkante meter (lm/m2). De waardes van lumen en lux worden vooral bepaald door groen licht. Blauw- en rood licht zijn ondervertegenwoordigd in deze waarde. Planten maken van deze kleuren juist efficiënt gebruik in de fotosynthese. Lichtstromen gemeten in lux en lumen geven daarom niet goed weer in welke mate een plant gebruik maakt van de verschillende lichtkleuren in de fotosynthese. Lumen en lux zijn eenheden die gebruikt worden voor toepassingen van lampen in ruimtes waar mensen wonen en werken.
In de regelgeving voor lichthinder wordt verlichtingssterkte en reductie daarvan door schermen uitgedrukt in lux. Voor meer informatie, zie het activiteitenbesluit Lichthindervoorschriften voor het telen in kassen
Fotosynthetische fotonen stroom (PPF, PPFD)
De fotosynthese van planten is niet gerelateerd aan de energie-inhoud van straling maar aan het aantal fotonen in het PAR gebied dat door de plant wordt geabsorbeerd. Om de hoeveelheid fotosynthetisch actief licht te bepalen, meten we de fotonenstroom (Photosynthetic Photon Flux, PPF) in het PAR gebied (400-700nm). Dat kan met een instrument dat alle fotonen opvangt en meet die door een lichtbron worden uitgezonden. De eenheid van PPF is µmol/s. We weten dan hoeveel licht er door een lichtbron wordt uitgezonden per seconde. Om de hoeveelheid licht te bepalen die op de planten valt, moet de fotonenstroomdichtheid in het PAR spectrum (Photosynthetic Photon Flux Density, PPFD) gemeten worden. Dit is de hoeveelheid fotosynthetisch actieve fotonen per vierkante meter per seconde. De eenheid van PPFD is µmol/s/m2.
Let goed op welke golflengtes in lichtwaardes zijn meegenomen! PPF, PPFD en PPE waardes hebben alleen betrekking op het fotosynthetisch actieve gedeelte van het lichtspectrum (400-700 nm). Daarin wordt verrood licht niet meegenomen. Verrood licht is het niet zichtbare licht met een golflengte tussen de 700 en 800 nanometer. Het valt buiten de fotosynthetisch actieve straling maar kan wel meerwaarde hebben in een teelt door effect op de morfologie van de plant. Het toevoegen van verrood licht aan het lichtspectrum gaat ten koste van de efficiëntie van de lamp. Het is mogelijk om in de lichtmeting straling van alle golflengtes te meten. Dan hebben we het over de fotonenstroom (Total Photon Flux, PF), de fotonenstroomdichtheid (Photon Flux Density, PFD) en het lichtrendement (Photon Efficacy, PE).
