情緒照明（mood lighting）通常被誤解為人因照明（HCL）。但人因照明則包含更多，因為它包括生物有效光，或有益或危險，這要取決于正確的應用。雖然輻射光譜的相關部分可能不同，但光照對植物和動物都是有效的，可實現明確的效果。

在植物生長和動物養殖方面，業界做了大量的研究。在某些方面甚至比人因照明做的還多。本文詳述了相同波長對植物、家畜和人類的各種生物效應，比較了目前關于不同屬的相關知識，為人因照明（HCL）提供啟發。

園藝照明的現狀

使用生物有效光譜照明控制在植物栽培領域已經相當普遍。工業使用正在滲透，研究進一步可能的相關性正在深入。但是，目前可以使用的基礎研究結果是植物在不同波長下的行為。

通過用隱花色素、光促素和光敏色素刺激，發現植物會長出更結實的葉子，并且在小于400nm（UV輻射）的波長下變得更加耐受應激。上述植物不僅在受到這種短波輻射時是有效的，而且與波長相結合時也是如此（見下圖）。另外，使用少量的紫外線輻射可作為防止真菌感染的一種手段。

圖1a和b：（a）葉綠素a和葉綠素b吸收光譜；(b)以及園藝專用COB LED模塊的發射光譜 。

400nm和500nm之間的波長范圍可產生一系列的效果，但不必大量使用。用藍光照射可以很大程度上防止植物變干（蒸騰）。在家用電器領域，現代冰箱為蔬菜室提供藍光，有助于保持水果的新鮮度。

但是，這個波長范圍也會導致植物生長遲緩，這可能導致葉子間的斷層段（侏儒/矮稈植物），從而產生負面影響。

增加綠色波長范圍內（600nm至700nm）的光可抵消藍光的生長阻礙，并可防止葉層之間的斷層段。

紅光（700nm至800nm）反過來使植物長出更大的花朵并以更緊湊的形式生長。 700nm-800nm的波長范圍對植物產生重大影響，特別是對食用植物的香味。

因此，正確地混合這些不同的波長范圍可以產生各種光情景，不僅有利于完善植物栽培，而且在能量消耗和植物品質方面也有優化潛力。通過進行頻譜調整，可適應生長階段，可實現能效。多通道系統可以在任何給定的時間點抑制不需要的生長因子。用長波紅光過早照明不會改善根部生的長。但是，在正確的時間提供紅光，可使西紅柿等水果能夠有針對性地成熟。確保水果成熟的同時，最大限度地提高產率。

然而，這種光譜曝光不能通過光源的整數值來定義。單個μmol值，沒有區分任何輻射波長的差異，在這里沒有意義，只能指示光源輸出。對于實際使用，最好將光分成波長范圍，并且分配專用照明任務。

畜牧業照明現狀

在畜牧業領域，可調光譜的光源尚未達到先進水平。盡管在畜牧業方面已經發現了一些影響，但其潛在的生物學原因還未了解。相比之下，人工照明在牲畜房的使用卻變得越來越普遍，現在越來越多的棚舍把家畜關在里面，無日照，因此要依靠人工照明。而且，全球肉類需求量大幅度增加，家禽需求量已經上升到全球第一，甚至超過了豬肉。

家禽價格低廉、養殖速度快。在7周時間內，一只小雞可以長到1.8公斤。根據目前已有的信息，下面的照明場景是有利的。在生命的最初幾周，綠光有助于良好的肌肉生長，而藍光會增加激素的產生。為了增加食物吸收，使用黃白色的光。如果雞經常相互啄食，紅燈可以降低它們的攻擊性，對同類相食的問題和抗生素的使用也可以產生積極的影響，但是涉及到確切波長的試驗還沒有進行。雞的視覺光譜比人類的視覺光譜寬得多。因此，使用傳統光源（調整為V（λ））難以評估。其他家禽如鴨、鵝和火雞也是如此。

值得一提的是，480nm的藍光會使奶牛保持清醒狀態，使牛奶產量增加8％。奶牛在640nm以外沒有視覺能力。

有關光照對養豬業影響的詳細評估尚未進行，但由于目前的市場價格，目前還沒有進行。

在這類應用中，操作技術是另一個對照明產生重要影響的因素。照明應具有特別高的抗頻閃能力。

家畜和植物比人類能更快地處理視覺刺激。采用恒定電流操作是最好的選擇，可對整體家禽和動物健康產生積極影響。

為了調光，不應使用簡單的PWM方法，而應該可以配置一個“干凈的”脈沖控制因素，在光譜（多通道）照明的情況下也必須同步。如果不能確保，結果給家畜帶來壓力，反過來又會對產品質量產生負面影響。

圖2：“照明均衡器”是一個11通道的系統，允許光譜調諧，以更好地控制植物生長。除了控制生長或開出更大的花，這個系統還可提供其他好處。

圖3：氣候室內的園藝照明

圖4：圖片顯示雞場中常見的光譜照明。

植物、動物和人類的簡單比較

如果現在將已知的“植物光譜”與目前在畜牧業中使用的光譜進行比較，很容易看出主要波長大致是相同的。在這種情況下，關于光譜組成的幅度，就不能提供明確的結論。

單個光譜對人類生物刺激的影響幾乎沒有研究。目前知道的是，藍光（480nm）會抑制褪黑激素的產生，這可以看作是在通用照明領域中使用HCL的第一個相關步驟。

植物和人類對光譜波長的敏感度（接受度）與雞相似（圖5）。

圖5：溫室、家畜和人因照明的波長及其效應比較

陽光為各種形式的生命和生物提供了基礎，只有典型的環境會影響著各自的光譜：森林和沙漠，丘陵和山谷，土地和水。

根據在所有三個領域（植物、家畜和人類）的研究、分析和測試得出的結論，可以發現波長依賴效應之間存在相似性。例如，在雞中，應激激素皮質醇可以用“紅色”波長來減少。

潛在的后果

總的來說，這些過程和可衡量因素的正確命名仍然存在問題。勒克斯和流明就不能擴展到紅外和紫外波段。 V（λ）曲線不能有效地表示480nm處的褪黑素抑制。 HCL不適合傳統的照明配置規格。在招標中，與HCL兼容的燈具在流明/瓦的效率方面將會損失。

由于HCL對人類的影響應該通過曝光程度來描述，對于所有其他生命形式和生物，這個光譜范圍的測量單位應該是μmol。

但是，使用相應物種的靈敏度曲線來評估同類物種的接觸程度，這在雞養殖中已經是常見的做法。但是，“雞勒克斯”能適用于所有的鳥類？

頻閃對家畜的影響是眾所周知的。操作頻率高達1 kHz會對家畜的健康產生負面影響。具有快速“視覺”反應的其他生物包括浮游生物和藻類。一般照明領域，這個情況不容小覷。恒定電流驅動的多通道驅動器可以對所需的結果產生積極的影響，因為光線將永久可用。

結論

未來，畜牧業領域的標準照明實踐也將在普通照明領域建立起來。這也將有利于HCL，因為技術規格在很大程度上可以轉移。為了確保規劃的安全性，有必要明確產品功能。