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食いそうで食わない?

98年からアクアリウムを始めました。熱帯魚と水草そしてエビとカエルとラムズのコミュニティタンク(混泳水槽)で試行錯誤した結果をブログ記事にしています。

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【徹底追及!】熱帯魚、水草のためのLED選び【淡水向け】

LEDは水草に向かない、演色性が悪いとネット上でよく言われてますが、水草が育ってきれいに見えるLEDはないのか?

アクアリウムの事情もいろいろ。小型水槽・キューブタイプ・水深のあるハイタイプ水槽・水深も奥行きもあるワイド水槽・真ん中に梁(バー)がある水槽でも水草育成できるものはないか?

水槽用LEDをいろいろ買ってみて、ショップの一押しとか、Raや全光束など各業界の基準をあてにしても水槽にマッチするとは限らないことがわかりました。

というわけで水槽用照明をLEDに買い替えるときに気を付ける点をまとめました。

せっかく人柱感覚で2013年にLEDをいろいろ買って1年経つので誰かの役に立つといいな。
2015.4.28追記修正

ショップにもない赤系水草の展示水槽
私は熱帯魚ショップでも個人ユーザーでも有茎水草水槽を綺麗に長期維持しているケースを見たことがありません。とくに赤系。

あっても水深の浅い水槽か陰性水草、ハーフテラリウムなど地味目のがほとんど。大型水槽で赤系水草を豪華に維持した展示水槽が見当たりません。

超有名店とか、行くところへ行けばあるのかな?

稼ぎ頭のはずが
水草水槽という分野はCO2やフィルター、オールガラス水槽にメタルハライドランプと高価な商品が目白押しの、ショップにとって海水と並ぶ稼ぎ頭

だからどの店も是が非でも派手に展示しなければならないはずです。なのに浅い水槽で地味目な展示ばかり。

それはなぜでしょうか?

特に赤系水草は綺麗に育たない上に、維持に人件費が掛かるからではないかと思います。元が取れないと展示できるはずもない。

でもなぜ人手が掛かったり育たなかったりするのでしょう?

この疑問へのヒント。ショップが展示のために使ってるライトに注目しておいてください。

多額の出費とコケ地獄
ショップで維持できないものが、私のような何のテクもない1ユーザーに維持できるわけもなく…

99年以来メタハラと蛍光灯で10年以上にわたり、コケだらけで水草ひょろひょろなレイアウト(笑)を維持して来た私の腐海水槽。

水深50cm弱。黒ヒゲ中心でやっておりました(涙)。

節電ムードでLED化してみた
いままでのライトが全部ダメだったので、LEDにも水草の育成なんて期待していませんでしたし、むしろ疑っていました。

発色は薄いけど、おもったより明るくて綺麗だったので、新しい色を求めて買い足していくようになりました。

面白半分で導入したライトが
いろいろLEDを買い漁るうちに、あるときから急激に状態が良くなってきて気泡出しまくり、10年以上ダメだった水槽がたった3ヶ月ほどでコケすら出なくなり

海水用のLED(UVレッドブルー18000ケルビン)で水槽内は青く、水草は赤くなりました。

1年らくらく維持できた
水草が養分を吸い尽くすためか、水草を植え替えず1年以上維持した状態でコケ掃除は年間たった2~3回、ガラス面を拭き取り黒ヒゲの酸処理をしただけで済みました。(硝酸塩は吸い尽くせません

水草のトリミングはふた月に1回~月に1回。ハイグロフィラ・ロザエネルヴィスが赤くなってこれだけ落ち着いた成長をするのも珍しいのではないでしょうか。

ライトは水草水槽のエンジンだった!
だからライト選びさえしっかりすれば有茎水草の維持も大幅に楽になることがわかりました。

屋外のビオでは水草がいきいきと育つことがあるように、フィルター、CO2添加機器、ソイル、などなどは必要ない場合も多々ありますが、ライトだけは屋内水槽に必要不可欠。

むしろ、太陽光の代わりとなるライトこそが水草水槽のエンジンだったのです。

LEDならなんでもいい!?
なんでもよかったらこんなページ書かないわけで、LEDにも、他のライトにも、きれいに見えないとか水草育成がうまく行かないライトも少なからずあるのです。
  
そこで当ページにて水草が間伸びしないで健康に育つライト、綺麗に見えるライトとは何かを掘り下げてみました。

そして前代未聞ライトによるコケ対策!

近年話題のLEDのブルーライトについても触れておきました。ネットに氾濫するブルーライトの情報には大きな落とし穴が…


この記事は数年かけて調べた結果と十数年間の水槽管理の試行錯誤で成り立っています。



LED購入時のポイント
水草水槽で鑑賞と育成を楽に行うには、形、消費電力、配光角度(ビーム角)、色温度、スペクトル(単色スペクトルの追加)の5点が重要です。



【形】(薄型LEDとスポット形LED)
パワー大きめなアクアリウム用LEDライトを外見で大きく分けると、LED光源を沢山ちりばめた長方形の薄形LEDと、レンコンを半分に切ったようなE26ソケットに入るスポットLEDがあります。

両方使った状況についてはLEDの感想【人柱】コケと戦った水草たちを見てください。

混在させるとゴチャゴチャに
下の写真のようにスポットLEDと薄形LEDを混在させているとライト同士の影ができて配置が困難になりますので、購入前にどちらかだけに決めた方がよいです。人柱だからこうなっちゃたけど、皆さんが買うときどちらがオススメかといえば…


スポット形LEDが強力無比

スポット形が最初にアーチスタンドと電球ソケットが必要ですがオススメです。

1年以上にわたり薄型とスポット型両方を使ってて、明るさや演色、水草の育ち、気泡が出るなど機能的にもコスパ的にも段違い

サンダルやヒールで登山する?
スポットLEDはライト一個を買って置くだけですまないところが面倒かもしれませんが、色が選べる、方向制御できる、メンテの邪魔にならないなど、かゆいところに手が届きパワーがあって水草を育てやすかったです。
 
上図をクリックして見てください。蛍光灯や薄型LEDなどを使っていると、全体を照らすライトは赤系水草を綺麗にするにはちょっと非力(水槽が浅かったり消費電力が数百ワットあれば別)がちで、逆に陰性水草には強すぎるのでコケをつけてしまいがちでした。

陰性と赤系を同じ水槽に入れている人は多いと思いますが、全体を弱く照らすのは「帯に短しタスキに長し」なんです。

反対にスポットLEDは靴で言えば登山靴。外観は無骨ながらコケ対策や赤系レイアウトも可能な機能性があるというわけです。

うち、小さいんですが
30cmキューブなどの小型水槽の水草育成でも、小型用蛍光灯や薄型LEDライトは横幅の都合でワット数(明るさ)が足りなくなりがちなので、光が強くて場所をとらないスポットLEDがやっぱり適しています。

水槽が小さいからって小サイズのスポットを選んだりしない方がいいです。

できるだけ低く設置すれば一個で光量は足りるけど、後述するようなことがあるので、複数設置できるように、しっかりした取り付けアングルがほしいところ。



スポット必須装備【アーチスタンドとE26ソケット】
コトブキ ライトアームスライド90〜120cm水槽用
コトブキ ライトアームスライド30〜60cm水槽用

●ビーム角が狭いランプ用にスポットクリップ角度調節可能。またはマルカン ニッソー クリップスタンド爬虫類用。

セードがあると放熱できないので裸のソケットを選んでいます。

ライトアームスライドはリフトアップ高が高いので全体を照らしがちです。

ライトのレンズを30度にするなどして、不要な部分を照らさずに水草だけ明るくするように設置を工夫してみてください。

LEDスポットライトいろいろ
水草の育ちは海水用スポットでも十分だったので、見た目の綺麗さの方が大事になります。そこで主に鑑賞したい色で決めるのをおすすめします。

発色に関しては、普通の白色」LEDは青と黄色以外の色は薄い発色になります。白色以外の単色LEDの比率が多ければその分鮮やかになりますので、何色がいくつ入ったランプかが大事となります。

Ra評価は高いほど自然に近い発色になっていくようですが、鮮やかさとは違う基準です。

詳しくは後述します。

●Ra90 東芝高演色ビームランプLDR19L-D-W(18.8Wビーム角30度2800K電球色
ビーム角30度で狭いけど、多すぎる黄色成分をカットして鮮やかさを出したLED。高ケルビンすぎる海水ライトの低ケルビン化にも。
後継機種東芝 E-CORE LDR15L-D-Wが出てか半値に。
さらに黄色成分カット率が高い東芝 LDR15L-W/F ファンタジア 電球色
光源が集中しており、ボララス級の超小型魚の影が底床に映るほどの点光源。立体感が出ます。ビーム角30度以上の角度にも光がソフトに広がる。光色が黄色いにもかかわらず緑の発色が鮮やか。

●暗いけど青と赤の表現が強い クリスタルエリートUVレッドブルー
(20Wビーム角80度18000K白色に紫と青と赤追加)
うちで赤系の水草を赤くしたのはこれ。白色LEDにない紫色が入ってるのと発色が弱い赤が入っているのが選びどころでした。約2.5年で点滅したので耐久性は期待しくいですが。

●標準的な色温度 クリスタルエリート[RGB+C]
(20Wビーム角80度6500K白色に青、シアン、緑、赤660nm

●ファン冷却型強力ライト クリスタルエリート水草育成[Hyper RaB]
(40Wビーム角80度白色に青と赤660nm、6500K)

●Ra93 グラッシーレディオRS122フレッシュホワイト
(21Wビーム角60度白色に青とシアン10000K)

●Ra95 グラッシーレディオRS122フレッシュUV
(21Wビーム角60度白色に近紫外、紫、青、シアン8000K)


クリスタルエリート20用交換レンズビーム角30度 




【全光束とビーム角】
メタハラより全光束の低いスポットLEDが
結果を出した!

水草を育てるには、ライトの消費電力(ワット数、全光束が決まる)が高いほうがいいのはもちろんですが、レンズによるビーム角が付いていることが前提になります。むしろレンズの方が大事。

私が使っていた70Wクラスのメタハラは5000ルーメン以上あるはずですが水草が縦伸びしガラスとパイプはコケだらけ。リフレクターがお粗末(鏡面でなく乱反射形)でレンズもなかったのです。

それに対して後から導入した20WのスポットLEDは、全光束ではとてもメタハラに及びません。

クリエリ20などに使われるパワーLEDの発光効率は、駆動ワット数で変りますが、演色性を上げたり消費を強くすると効率が低くなるので、低く50lm/Wと見積もると50×20Wで全光束1000ルーメンとなります。

高めに70lm/Wと見積もって1400lmつまり、5000ルーメン以上のメタハラが2000ルーメン弱のスポットLEDの足元にも及ばない育成結果。

  
どちらも目で直視すればまぶしいけど、植物にとっては育成の差になるほど明白なのです。

同じ「まぶしい」でも、スポットは1秒と直視できないほどなので人や自分に向けたら危険です。

しかし横から見るとかなりソフト。レンズがない方が横から見てもまぶしいです。

高機能・低コスト化する3大要素
スポットLEDを使っていると、高性能レンズ、LEDの集中配置、大型ヒートシンクの三大要素が機能性を無理なく高めていることがわかります。そのかわりああいう形状。

とくにLEDチップの数が少ない割りに明るく出来るから機能もコスパもよくなる。パワーLEDチップそのものが高価なので、この三大要素は大変有効なのです。

柔軟でパワーがある
水槽上部に高さが取れない場合やアーチスタンドが乗せられない水槽でないかぎり育成面でも鑑賞面でもメンテ作業でも有利です。

水草が間延びしないのでトリミング回数が減るのと、後述するコケ対策できること、併設して色が足せるなどなど。

二つの写真は左がスポットLEDUVレッドブルー(合計20W)だけ点灯、右は薄型LED(合計30W)とスポットLED(合計23W)の両方を点灯しているところです。明るさの差がはっきり出ていますね。

スポットライトには光の範囲がいろいろあって、コレの場合ビーム角80度で結構広く照らしてるのが写真でもわかりますね。

スポットのある右側には水草を多めにまとめ植えして、左側は混泳魚の避難所みたいに機能しています。LEDをもっと高めに設置すれば水槽全体を照らすことも可能です。

色上げのために強光が必要な赤系水草が赤くなっているところも、スポットLEDの光が当たっているところ。強い光の当たっているところと一致しています(赤い草の両脇の緑の草は同じ種類なのです)。

深くても梁があっても使える
写真の水槽も真ん中に梁があるのでちょっと右に寄せて斜めにして使っています。

下はロタラ・インディカのトリミング直後と後日。

海水用ライトなので色はピンクっぽく映ってるけど、緑になったり縦伸びしないで育ってます。
赤くなっているのに水面から大分離れているところがポイントです。

わざと手前を暗くしているので手前のミクロソリウムの塊は暗く映っていますが、人の目には十分普通に見えています。

この水槽は幅81cmで半分ぐらいカバーできているから、2~3灯で90cmぐらいまではカバーできますね。

光学性能が決め手!
光が狭いからこそ逆に使える

レンズが高品質であることが大前提ですが、角度を狭くすると光が何倍にも強くなるので水草が光合成して気泡だしまくり。水槽の底が深いほど差がつきます。

太陽に虫眼鏡をかざして紙を燃やす実験のように、レンズがキモなのです。

LEDが水草を育てやすいのは
発光効率のせいではなかった!
それに比べればライトの発光効率の違いなんて、蛍光灯、メタハラ、LEDで、電源込みだと約50lm/W前後で殆ど一緒。せいぜい2倍程度の差しかありません。

電源込みの消費電力が公表されたりしなかったりで混乱を招いているだけです。

しかしレンズによる光学性能は同じLEDでも大きく差がつきます。

2灯式蛍光灯とほぼ同等の全光束(2800lm)のLEDの
ビーム角による照度の違い
(照度はこちらのシミュレータをお借りしました)
配光特性と照度 30cm直下照度/照射面 50cm直下照度/照射面
スポット50度 45543lx/直径28cm 16395lx/直径46cm
散光120度 3301lx/直径104cm 1188lx/直径172cm
ビーム角による直下照度の違いをわかりやすくする参考として算出しました。

同等スペックの実製品を作ったら必ずこうなるとは限りませんが、この場合は同じLED同士でも10倍以上の差になっていますね。

せいぜい50歩100歩の発光効率とレンズの有無どっちが大事かは、照度のシミュレーションでも私の水槽の結果からも明白。

スポットLEDの下だけが間延びしないで育っているからです。

【スペクトル】水草育成より、見た目の影響大

写真のとおり海水用スポットライトでも水草がよく育つほどなので光合成のための波長成分(スペクトル)はあまり気にしなくてOK(くわしくは後述)。

もしも水槽が深すぎたり広すぎたりで、赤くならない、間伸びするなど、光が不足したときに1灯足す方向で。

しかし、水槽を鑑賞するときの感じは光の波長成分によって変わるのです。それも含めて後でくわしく。





【コケ対策】前代未聞の光学作戦!
水草水槽の雄、ネイチャーアクアリウムというムーブメントの主役といってもいいのが陰性水草。

アヌビアス、ミクロソリウム、ウィローモス、ブセファランドラ、クリプトコリネなど、これら成長の遅い水草たちには、強い光をあてているとコケがつきやすくなるのが悩みの種ですね。

ハッキリ言って「LEDだと何してもコケが付かない」なんてことはありません

工夫と対策は必要です。

コケ軍団VS水草軍団のウォーゲームを楽しむような気持ちで時間をかけてバランスをとっていくのが水草の醍醐味のひとつなのではないでしょうか。

面倒なことに藻類は「速攻」を得意戦術としています。

いくらメンテしてもあっというまに藻類に覆われてしまうことも。

そこで前代未聞の「光学作戦」を提供しましょう!

【部分遮光】
実は藻類というのは明るくないと生えないし、陰性水草はかなり暗くても育つので、スポットライトの向きを逸らすだけでコケ防止になります。


ガラス面やパイプ類も同様にライトで照らさないようにし、もちろん太陽光も当てないようにします。

すでに生えてるコケを取り除けば、黒ヒゲの出が段違いに少ないですよ!

(取り方は「黒ヒゲ藻(黒ゴケ)は酢漬けで赤くしてやろう」をみてください)

緑の草を茶色にしないためにも
緑色が綺麗な水草なのに明るいと茶色になる草種も、暗めのところに植えるかスポット光をずらして光を弱めるのが効果的。

【強光育成】
成長の早い水草をいっぱい植えてそこだけスポットをあてると成長して、コケが好む養分を使いきってくれるのでコケが付きにくくなります。

ただし、経験上は養分のうち硝酸塩は使い切れないことがあります。そこは水草よりも脱窒菌の扱い方のほうがカギ。

水草水槽は硝酸塩が少ないと思われがちですが、そうでもないです。ソイル環境なら掃除しにくい泥の底で脱窒しているから硝酸塩濃度が少ないのですが、水草のおかげだと誤解されていると考えています。

うちの水槽の経験ではリン、カリウムなど必須の養分のどれかが水草に使い切られてコケがでなくなるようです(たとえ硝酸塩が多くてもコケが減ります)。
 
上と下の写真を参考にしてください。奥のハイグロフィラとロタラだけに光が当たるように配光しています。

手前のミクロソリウムには漏れた周辺光だけが当たっています。

黒ヒゲなどが生えていませんね。

上はカメラの写し方で手前が暗い写真になりましたが、照り返した周辺光の明るさだけでも、目視だと十分に鑑賞できます。

ミクロソリウムの半透明具合も楽しめます!

有茎水草が縦伸びしないのでトリミング回数も激減。

頑固で無限増殖なアオミドロ不純物投入で発生した藻類を何度か撃退してきました。コケ対策には「異物(一部の添加剤等)」をあまり水槽に入れすぎないことと、「高い照度と成長の早い水草いっぱい」が基本セットになる結果でした。

赤系水草を赤くするのは強い光
経験上、赤系水草を色揚げするには高い照度が必要でした。

ライトを足していくほど赤くなりやすくなったし、スポットLEDにしてからは根元から余裕で赤くなるようになりました。
逆にどんなに肥料と水質を調整しても、ライトが暗かったら緑色になってしまうのです。

ライトに近い頂点だけが赤くなるのは光が足りないからなのです。

陰でも育つ明るさを
逆に光量不足などで下葉が溶けたりすると養分を放出してコケの元になってしまうのかもしれません。

だからライトの強さは、光飽和点ギリギリの照度で済まさずに、陰になった葉が溶けない程度には明るさを確保する必要があります。つまり多灯ですね。

写真のように葉が密生していると蛍光灯の面発光で木漏れ日を下葉まで届けるなんてことは期待できませんので。

明るすぎることはまずない
陽性水草は自然界では日向で10万ルクスの光を浴びています。1万ルクス前後のスポットLEDの多灯で、耐え切れずに枯れることはまずないです。



アクア用以外のライトはいろいろ都合があわないことが
店舗照明用やDIY用のスポットライトや投光器は、水槽用途に転用可能ですが、色温度が低すぎる、配光角度が狭すぎる、レンズが適していなくて光が模様になる、低発熱仕様なので暗い、タイマーオフで調光設定がおかしくなるなど不都合な面があったりします。

ただし色温度が低過ぎるのは青色が多い海水用スポットLEDと組み合わせれば中和可能。

その場合のねらい目は店舗照明用のライト。看板を照らしたりするものです。

なぜなら配光特性が綺麗でないと使い物にならない用途なので、作業灯やおもちゃよりより満遍なく照らせるみたいです(私は10年以上前に作業灯を購入して失敗しています)。

冒頭で紹介した東芝のビームランプがそれです。

アクアリウム用のスポットも元は店舗照明の技術を転用したものだから綺麗に照らせるのかもしれませんね。



暗いけど明るい?
人と植物にとっての明るさ

上の4つの写真で奥のハイグロフィラが真っ白に見えるのは写真だけで目視だとピンク色になっています。

スポットのUVレッドブルーは約2万ケルビンの紫ぽい白色光で、そんなにまぶしくもありません(どちらかというと暗く見えるほど)。gobugariの撮影スキル(笑)だと、暗いはずのクリエリの光が白くつぶれて撮影ができません。鑑賞には問題ないです。

併設した薄型LEDの方が明るくスポットLEDの方が暗いのに植物がスポットLEDによってくる。

ボコボコ出ている気泡はクリエリを消灯すると出なくなってしまいます。電球型蛍光灯のヤザワダイヤリフレクターに取り替えたらまったく出ませんでした。

人間にとって暗く見えるライトでも植物やカメラには明るいということだと思います。光の力が強くても暗く見えるライトもあるのです。

また、明るい場所や暗い場所では目が明るいと感じる波長も違うので、あれっと思うぐらい明るく見えるときもあります

左が光合成を基準に強さを想定したグラフ、右が人の目にとっての明るさを表すグラフです。明るい場所では、目には緑色が一番明るくみえるけど、植物にとっては赤が一番光合成に利用できるという違いです。

UVレッドブルーは図のように比視感度が低く、明るく見えない波長ばかりが強化されたライトですが、写真のとおり水草たちには好評。スポット光の下に集まるように這います。




【色温度】(ケルビン)
ライトの温度ではありません。平たく言うと白色光の青さ黄色さ加減です。

約3000K(ケルビン)でもっとも黄色い電球色、それ以上だと白くなり、さらにいくと青くなるものです。淡水水槽では6000~1万ケルビンが普通です。家電用LED電球などを代用すると色温度が低いので黄色く感じるかもしれません。


同じLEDでも銘柄や色温度が変るとスペクトル(光の成分)も大きくかわってきます。

「ホワイト、ブルー+ホワイト」という表記は色温度の違いを表現したものと事実上同じです。LEDの銘柄によっては、正確な色温度の表記ができないこともあるようです。

ブルーライトの比率で
色温度はブルーライトに属する380(400)~520nmまでの光の比率でほぼ決まります。

LEDは450nm付近の青い色だけでこれをまかなうけれど、蛍光灯やメタハラなども広い意味でのブルーライトを使っています。

むしろ白色LEDが出さないエネルギー値の高い紫色を強く出すので、LEDより安全という宣伝には要注意。


散光ライトは横からでも直視できる問題が

スポットライトは横への光は弱いのでまぶしくないですし、人や自分に向けて直視しなければどうということはなさそうです。

しかし、レンズが無くて横からでも100%の強さで直視できる散光ライトが安全だと思います?




発色、人の目にとっての【スペクトル】(何色を足しているか)
普通の白色LEDは演色性が70以上と高いので見る人によっては気にならないけれど、青と黄色以外の色は薄く見えることがありえます。

白色LEDには典型的な波長の曲線があり、へこんだところの色が相対的に薄いことがわかります。

3波長蛍光灯では抑えられていた黄色が強いので、LEDにした時に綺麗に見えるかもしれないし、違和感が出るかもしれません。


色温度の違うLEDを組み合わせるのは有効か
色の薄さは色温度の影響はほとんどないです。色温度を上げても下げても、青の比率が増減するだけで、黄色と隣の赤や緑の関係はあまり変わらないのです。青色LEDの上に載っているYAG蛍光体(ヤグ蛍光体)の量が違うだけだから。

なので安価に手に入る白色LEDの、色温度の違うものを複数混ぜて演色性をあげるという作戦は、(黄色のピークの形が、銘柄によってはややワイドバンドになるものの)3波長にまではならないので、はっきり鮮やかだとはいえない感じになりそうです。

白と青だけの組み合わせのライトも同様です。青色LEDを足してヤグ蛍光体の比率を下げているだけなので青と黄色以外の発色強化にはつながりません。

混色じゃなく原色を足したライトを選ぶ
そこで気に入った色を足してあるかが購入時の焦点になります。黄色がたっぷり入った白色LEDの比率も下げたほうがいいかもしれません。

好きな色が紫だとしたら、青と赤の混色ライトを使うのは効果がそんなにありません。

緑色が好きだったら、青と黄色の波長を出した混色ライトだと、光は緑に見えるかもしれないけど、緑色のものが綺麗にはなりません。緑を足して、隣の黄色が強い白色LEDの比率を減らしたほうがいいです。白色LEDはなくとも可なのです。

バランスよく演色性を上げたいときは紫、シアン、緑、赤が入ったものにする。

とにかく対応する波長の出るLEDを配置したライトが必要です。

スポットLEDはよく混ざる
スポットLEDには特定の色を強化するLED構成の製品があるので、強く出したい色が入ったスポットLEDを使います

スポットLEDは散光レンズと集中配置のおかげで、格安品でない限り、ほぼ気にならない程度に光が混ざります。

光の混ざり方が不安な方は冒頭の東芝ビームランプか、スポット型のメタハラの方がいいかも。メタハラは水草水槽向き?【スポットもあるよ】をご覧ください。

鮮やか(3波長)にするか自然(フラット)にするか
極端な話、青、緑、赤の3波長(RGB)があれば白色LEDがなくても物が鮮やかに見えます。

黄色成分の多い白色LEDがあると色が薄まるのです。白色LEDを抜きに3原色LEDの組み合わせで白色光を作ったほうが鮮やかに。

ただし3色のバランスが難しいのと、集中配置しない設計だと光の混ざりが悪くなり、水槽内にモワレ状の模様ができてしまうかもしれません。

薄型LEDには、そこをうまく解決したパーフェクトクリアーがあります。散光型。

また、パーティー用のフルカラーライトを白色設定で使うのも実は鮮やか。ただし散光形だったり、レンズの品質が悪いのがあるのと、タイマーで管理すると設定が消えて白色じゃなくなるのがほとんどなので要注意。

白色LEDも黄色をカットすれば3波長になる
白色LEDから黄色をカットする方法で鮮やかにしたものが、東芝ビームランプの一部、パナソニックの彩光色など。これらは、スペクトルに3つのピークができています。

なぜか電球色しかないのが欠点。

フラットにすれば自然に近い波長に
逆に、ピーキーな鮮やかさでなく、自然にしたい場合は横一文字のスペクトルを作る必要があるので、白色LEDに加えて紫、シアン、遠赤色など他の波長も比率を考えて入れる必要があります。
紫はないけど緑ありの[RGB+C]や遠赤色はないけどRS122フレッシュUVがそれにあたります。海水アクアリウムの分野ではフルスペという言い方をされている場合があります。



【水草育成スペクトル】水草のために真っ赤にするぜ?
写真のとおり光合成のためにはスペクトルをあんまり気にしなくてOKです。深すぎたり広すぎて足りなければもう一個足すだけ。私の水槽では換水後でなくとも気泡を出してます。

上はライトの強さをグラフで表したものです。
スポットLEDは何倍も光が強いので、その分、赤色波長の絶対量もふえます。

赤ばかりを増やすのはおすすめしない
私の水槽では海水用のUVレッドブルーでも良好に育っている(紫と青と赤が追加されているが赤は630nmで660nmが入っていない)から、あまり気にしなくても大丈夫です。

むしろ技術・学術系の育成ソースを漁ると、赤ばかりのライトでは草の形がアンバランスになりがちな傾向が見られます。色も楽しめなくなります。

だから「LEDにレンズをつける」と「LEDを赤にする」どちらかを選ぶなら「レンズをつける」をお勧めします。これで育ちが悪ければ水中の栄養分と硬度を改善します。

どのみち2種以上の組み合わせで色を綺麗にしていくことになり、結果的に照度は高くなっていきます(極端な話、青赤緑3原色それぞれ同じところを照らして調光器で強い色を減らせば白色光になる、要調光対応スポット、要角度調整)。

エマーソン効果という言葉だけ独り歩きして誤用されていますが、その効果がなくても綺麗に育つとだけお伝えしておきます。

緑色の波長も育成に関係あるのかないのか両論あり、実験不足で実態はわかりません。

どうしても赤色成分が沢山ほしかったら、電球色のLEDでまかなえます(冒頭の東芝ビームランプ)。

東芝ビームランプの低すぎる色温度を上げるのは簡単で、青色LEDを増やすだけです。上のほうの色温度の項で説明しましたね。高色温度=ブルー+ホワイトなので、クリエリ20のうち、海水用のできるだけ白色LEDが少ないものを併設したらOK。

ただし、ビーム角が違う(30度と80度)からクリエリは30度レンズに交換してバランスを取るとよいでしょう。

水槽の上部フード内を撮影。
左手前の白い光を放つライトが東芝のビームランプ、ファンタジアタイプ。
外見はまるで昔ながらのよきビームランプですが、14.7WのLEDライトで中心から30度範囲のビーム照射と同時に周りにソフトな光を放ってます。


光が黄色いけど水草の緑が鮮やかに見えます。

点光源に近く、影が鮮明。

ビームの範囲内は1mで公表値約2000lxの照度、直径53cm。逆算して50cm距離では約8000lx。クリエリ14改の公表値9000lxとも近いですね。30度と狭いとはいえ、黄色カットした上に散光も発するわりにはなかなかの数値ではないでしょうか。この範囲内に陽性水草を植えることになります。

葉が立体的に見えているのは、上の葉の影が映っているから。

水草を買い足して、UVレッドブルーを併設して色温度を上げた状態。

30度レンズに交換しなくても十分に色温度を上げる効果が出ました。

新しい水草たちは水質変化に戸惑っているようで古い葉を落としたりしています。

何種かは消えると予想していますが、ロタラはさっそく赤い新芽を出しており、東芝ビームランプでもしっかり照らせば赤系を赤く出来るようです。

ロタラの根元より頭頂部の方が節が詰まっているのは導入後の成長具合の表れです。

※真ん中のカエルは置き物ではありません

奥の真ん中付近の光がビームの中心。ミクロソリウムをはさんでその右どなりは特注3原色ライト2発。

特注の方は一発作ってアンバランス(紫色になった)だったためもう一発作ってバランスを取り直し(緑っぽい)。結果3波長蛍光灯より緑と赤を鮮やかにはできたものの、一度作ると直せなく、点光源にできないし、3原色の配置具合や光の混ざり具合の指定などは結果が前もって確認できずリスキーな部分があり、何個も作れる方むけです。

両者を比べると、緑の鮮やかさは勝り赤はやや劣る感じなので、「ファンタジア+UVレッドブルーなど」のほうが無難だと思いました。



水槽上部に高さを取れないとき
どうしても高さが取れずスポットLEDを設置できない場合で底の方まで照度を確保したいときは、薄型LEDにするしか手はないでしょう。

まず薄型LEDにメタハラのような強い陰影コントラストは出せません。薄型ヒートシンクでは放熱能力が不十分なので集中配置(点光源化)できないのです。分散だから色の混合も難しいので濃い発色も期待できません。(注:COB技術で可能っちゃ可能です、3波長化したゼンスイ新モデルパーフェクトクリアー、深い水槽での育成には何本か必要、部分遮光不可)

その辺は諦めてもらって、「ハイタイプでも水草が育つレベル」の薄型LEDで一番いいもの探ると、ルシファパワー (20W細めの長方形配光)複数設置という結論になります。

なぜルシファパワーなのか
もっと新しいアクアリウム用LEDもたくさん出ている中で、それらを差し置いてなぜなのかというとルシファには偏光板で光を狭め満遍なく長方形に照らす工夫がしてあります。
  
だから水底まで照度が落ちにくく、ガラス面だけを照らさないで全体を照らすという「神な配光」が可能。2014年現在まではこれを超える神が出てないので。

演色性も2波長の白色LED同士なら皆同じようなもの。

パーフェクトクリア以外とくに3波長化のアナウンスがない製品しか見つかりません。

レンズつきの薄型LEDだとミニスポットがまばらに点在した感じだから配光ムラができるし、レンズなしなら部分遮光がむずかしく、電力あたりの照度も落ち、距離減衰で水深に限界ができます。

ルシファパワーはちょっと細長い範囲しか照らさないので複数必要ですが、結局どの薄型LEDも複数置かなければ明るさが足りません。だからルシファパワーを複数置くほうが配光コントロールが利いて便利。

細いので何本も置けるから照度を高水準にできます。

9000ケルビンの白さ、コード中間スイッチ、堅牢設計な大型ACアダプタを十分な長さのコードの中間につけてあったりと、気の利いた設計です。

うちでも2年以上クリエリとともにノントラブル。

百均のステンレス部品で斜めに置いてガラスのコケを防止したところ。傾きによって、狭い光がガラスを照らさず奥へ向かうので全体を照らしやすくもなります。

ルシファパワーは今後、スライドアーチのように入手困難になりそうです。ニッソーでも後発機が全部散光型だから、ルシファの後継機は出ないのかもしれません。



レンズの耐久性
レンズが不適切だと色の混ざりが悪かったり劣化着色して暗くなったりします。劣化着色は青色より光子のエネルギーが大きい紫色のLED素子でおこった事例があります。

クリエリの現在モデル20のUVレッドブルーは1年後も劣化着色してませんでした。

しかし他のメーカーや出品者のLEDにも起こらないとはいい切れません。1ユーザーが全部買って試すわけにいかず、品質によるとしか。別のものを買う場合は買うところに問い合わせてみましょう。

バイタルウエーブ3Wに劣化着色がおこり、リコールで交換してもらいました。そのときは1年と経たないうちにレンズが茶色くなっていたので、UV素子や紫素子(青色より高エネルギー)のLEDライトを持ってる方は保証が効くうちに確認した方がいいですよ(ライトを消してから明るい所で確認)。

ヒートシンクとLED素子の密着状態が悪いと放熱しきれずに暗くなります。暗くなるのが妙に早いようなら組立工程でミスが起きた不良品だと判断していいでしょう。

ヒドイ話、たとえ1、2年で壊れてもコスパがいい
コストパフォーマンス的にはメタハラのスポット交換球と同程度以下の価格だから、極端な話、もしも2年で壊れてもトントン以上(2年なら交換球の寿命と同程度、値段は安い)。

育たないライトを長年使っていた頃の私のように飽きて放置するより、育つほうがまだマシだと思います。

作りが悪い、壊れやすい、のはスポットLEDに限らず、生産拠点をさる国に移転したあらゆる物がこわれやすくなってしまいました。

うちではスポットLEDではなく薄型LEDのアダプターが故障しましたし、近年の蛍光灯も壊れた話をよく聞きますし、インバータ化し始めて電子部品が増えているし、価格競争に晒されて安い部品を使う、そういう事情はLEDと同じとなると。

老朽化した蛍光灯の安定器には火災の危険も。

スポットLEDは海水で多用されていることも壊れやすいイメージを作っているようです。塩気で電子部品を劣化させ易いので。

ともかくライトの保証書は保管必須です。

スポットLEDは意外と重い
LEDライトは簡単には割れないけど結構重いです。落とすとガラスブタなどを割るかもしれません。

エアレ(ブクブク)の水滴を避け、放熱に気を使いましょう。

風通しの悪いソケットはだめ
密封形だったり、リフレクターや覆いがあってソケット内に熱がこもりやすいものは、LED素子やライトの根元にある電源パーツが熱で劣化するかも知れないので気を付けてください。

夏は微風を当てよう
クリップ扇風機などで微風を通した方が長持ちしやすいと思います。私はそうしています。
水槽の温度管理はクーラーにまかせているので、ふたをしてライトだけに当てています。

自分にも人にも向けたらダメ【傷害レベルのまぶしさ】
横から見ても大丈夫だけど正面はだめです。車のヘッドライトと同じで目をやられます。



まとめ
・水草育成用ライトはレンズを使用したスポット型でないと光が不足しがち

・育成面でも鑑賞面でもパワーLEDとレンズを集中配置したE26スポット形LEDが都合がよい

・スポットLEDを選ぶ基準は、ワット、ビーム角、色温度、スペクトル(何色が足してあるか)

・LED、蛍光灯にかかわらず近年の品質には注意が必要(とくにレンズ、放熱設計、電源部分)、保証対応が見込める製品を

・白色LEDは青と黄色以外の発色が薄めなので、好みによって緑や赤などを組み合わせた製品や黄色波長をカットした製品などがよい

・色温度(K、ケルビン)で光全体の青み、黄色みを計れる

・水草育成のためにはパワー(水底照度)が必要だがスペクトルにこだわる必要はない

・成長の遅い水草は日影にして成長の早い水草に光をあてコケの養分を使いきってもらう

・ガラス面やパイプなどに光をあてないことでコケ防止可能

・LEDにかかわらず高色温度ライトほどブルーライトを出している


あとがき~好みのライトをさがそう
ここまで辛抱強く読まれた方は、赤系水草を売っているショップの展示がなぜ陰性水草レイアウト中心なのか、どんなライトがご自身の水槽事情にあっているか、ご理解いただけたのではないでしょうか。

ライトは太陽にかわる「水草水槽のエンジン」です。経験上、強健種はライトさえ好条件なら育成スキルはあまり問われないといえます。

事実上スポットLEDだけが部分遮光強光育成により、より綺麗に育ち、維持の手間を減らせます。良品に当たればという但し書きがつきますが。

強い光を要求する赤系水草をどこに植えてもスポットを当てれば育てられるなど、レイアウトの自由度が広がり、光色や水草の選択肢が増えるので、個性が水槽に現れ、敷居が低くて楽しい趣味に変ってくるに違いありません。そうすると仲間も増える可能性も出てきますね。それがブームというやつです。

誰でも出来なければ決してブームは来ませんから。

長くなりましたがこれで終わります。皆さんの好みにあった水槽照明を探す手助けになれば。
おつかれさまでした。

メタハラとの比較は別ページとしましたのでご覧ください。

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