あの最強日亜を破ったナイトライドの超絶UV LEDを、是非ともアクアに活用したい！
でも、あのパワーを受け止めるには、砲台にもそれなりの耐久性能が求められる！
とは言え、その要件を満たす素材がなかなか現れない。。。
いつしか野望は断念かと思われた。。。

ついにオージーサンゴにUVA 370nmの波長を試す時が来た！？

しかーし！ ここにきて急展開！
遂に試作品が完成したった～♪

脅威のUV出力1000mWオーバー！
1.023worldスペシャルエディション！
ナイトライド370nm搭載3WスポットLED！

“使えるUV照度”を実現した初の370nmスポットLED！

強力な紫外線による経年劣化を受けることのないガラスレンズを採用！
さらに、LED素子が発する光を漏れなくレンズに伝搬するメタルリフレクターを搭載！
広すぎず狭すぎずビーム角45°の照射角で目的のサンゴをピンポイントに狙い撃ち！

波長はブラックライトと同じ約370nm！

一例として、8万円の365nmフラッシュライトでも半分以下の450mWですが、、、

この1.023world特別仕様では、600mAドライブで余裕の1000mWクラス！

どぉですかぁ～皆さぁ～ん！笑

これを目的のサンゴに当てることで、従来フルスペ等で確保されてきたワイドバンドブルーに新たに370nm帯域が加算され、そのサンゴの周りにはリアルバンドブルーが降り注ぐことになります♪

このスポットLED×1灯による実際の370nm補完スペクトル強度はこんな感じです。

注) ワイドバンドブルー帯域強度が確保された環境でサンゴへ照射してください
370nm単独照射厳禁！ 必ず370nm<ブルーの強度関係で照射のこと

拝啓、LEDユーザー様。
最後のピースが、ついに揃いました。
メタハラユーザー様にも、宜しくお伝えください。

このナイトライド370nm 1000mWスポットLEDに関するお問い合わせはこちらまで。
一応、DXの3Wスポットを送って頂ければ、バッチリ改造してご返送いたします。
3Wスポットの購入が面倒な方には、僕が代理購入することも可能です。
用途に応じて、サンゴ用45°ビーム仕様の他に、検査用20°ビーム仕様も可能です。

ナイトライド370nmスポットLED	UV照度@30cm (実測値)
サンゴ用45°ビーム仕様	1268 uW/cm2
検査用20°ビーム仕様	2450 uW/cm2

尚、ナイトライドNS365L-3SVRはメーカーサンプル供給が終了したため、次回製作分からは同等製品NS365L-3SVGまたは上位モデルのNS365L-3SLGにて製作する予定です。但し、いずれも石英ガラスレンズ採用品なので、樹脂レンズだったNS365L-3SVRよりも出力はやや劣りますが、その分高耐性で長寿命となります。また、価格が非常に高価であるため、総改造費は1～1.2万円程度かかりますのでご了承ください。

改造内訳			費用目安
3WスポットLED本体 (DXで$6.84) ※但し希に故障品/低出力品あり (当方で修理対応可)			1,000円
改造費用	・ナイトライド365nm LED ・メタルリフレクター ・ガラスレンズ45° ・工賃(各光学測定含む)	チップサイズ：45mil NS365L-3SVG採用	10,000円
		チップサイズ：60mil 55mil NS365L-3SLG採用	12,000円

次回、ナイトライド370nmスポットLED完成までの道のりを解説します。

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今回は、4年落ちのIllumagic M-60Cを、UVスペシャルに生まれ変わらせます♪

Illimagic M-60C → UVスペシャル計画！

• 光量(PAR) ノーマル比 170%オーバー！
• UV出力 ノーマル比 1000%オーバー！
• プリズムレンズ変更で色ムラ解消！

この当時のアクアLED製品としては、IllumagicのUV域の波長強度不足レベルは他社と大差ありませんでしたが、光量(PAR)は他社より圧倒的に弱かったことが知られています。例えば、M-60Sは 345 umol/m²/s @30cmしかありませんでした。他社はこの頃 500-600 umol/m²/s @30cmが一般的でした(当時のKRでも500オーバー)
そこで今回は、UV強化と併せて全体の光量アップも狙います。
また、Illumagic Blazeシリーズ特有の色ムラも解消してみます。

Illimagic M-60C 純正スペクトル(理論値)

まず、M-60Cの理論上のスペクトルはこんな感じです。

これは4年前に計算したものですが、当時はパープルLEDを420nmと勘違いして計算していたため、実際のUV域はこれよりさら更に弱くなることが後に判明しました。

Illimagic M-60C 純正LED素子の構成

こちらがM-60CのLEDユニットです。1ユニットあたり16素子で構成されています。

各チャンネルのLED素子とドライブはこのような構成です。

ch.	White ch.	Blue ch.	UV ch.
LED素子数	4素子	4×2=8素子	4素子
LED構成	Cree XP-G CW×3 Cree XP-G NW×1	Cree XP-E RoyalBlue×4 Cree XP-E Blue×4	SemiLEDs 405nm×2 Pink LED×2
公称ドライブ	3.5W	3.5W	1W

今回はUVチャンネルの4素子(上画像の赤丸)をすべてUV系LED素子に換装して、UV域の波長強度の確保を目指します。また、少しでも高効率・大光量の恩恵を得るために、もちろん400+420nmデュアルチップLED素子を使用します。

●UV 405nm×2 + ピンクLED×2 → 400+420nmデュアルチップLED×4

Illimagic M-60C 純正ドライブ電流の仕様

尚、ドライブ電流の実測値はこのようになっていました。

ch.	ALL	White ch.	Blue ch.		UV ch.
			(1)	(2)
LED素子数	16素子	4素子	4素子	4素子	4素子
ドライブ電流	3322 mA	1022 mA	934 mA	997 mA	369 mA

白チャンネル/青チャンネル共に約1000mAが流され、公称通りの3.5Wドライブと言えそうです。一方、UVチャンネルも公称通り約350mAの1Wドライブでした。
さて、この状況でUVチャンネルのLED素子を仮に全てUV系に換装したとしても、そもそもUVチャンネルは1W駆動なので光量アップ量はたかが知れています。従って、UVスペシャルを実現するためには、UVチャンネルも他のチャンネルと同様に3W駆動以上で回さないと意味がありません。ところがこの製品はこの状況で既に119Wを消費しており、純正の120Wアダプターでは既にリミットいっぱいでした。そこで、UVチャンネルのドライブ電流を増やした分だけ、他のチャンネルのドライブ電流を抑えることにしました。

●UVチャンネル 1W駆動 → UVチャンネル 3.4W駆動
●他チャンネル 3.5W駆動 → 他チャンネル 3.2W駆動

その結果がこちら。

ch.	ALL	White ch.	Blue ch.		UV ch.
			(1)	(2)
改造前	3322 mA	1022 mA	934 mA	997 mA	369 mA
改造後	3358 mA	824 mA	807 mA	819 mA	908 mA
変更%	101.1%	80.6%	86.4%	82.1%	246.1%

* ドライブ電流の変更方法は難易度が高いため割愛します
* 900mA流すには5W定格以上のUV素子が必要です(今回は6W定格を使用)

白チャンネルと青チャンネルを少～しずつ削り、UVチャンネルを250%にアップ♪
これでトータルドライブ電流は換装前より微妙に増えましたが、消費電力は115Wに下がりました。何故って？ それがデュアルチップの高効率の恩恵なのです♪

Illimagic M-60C レンズ交換

さらに、レンズも変更します。
Illumagicの純正レンズは、せっかくの高耐性75°シリコンレンズですが、暗くちゃ意味ないので、もう少しビーム角を絞ります。お得意のプリズム60°レンズへ変更です♪

また、純正の3mm厚ガラス板も、アクリル1mm板へ変更しました。
これは元々変更するつもりはなかったのですが、交換したレンズが微妙にガラス板と干渉して組立て不能になった(汗)ため、やむなく1mmのアクリル板に変更せざるを得なくなったというオチ。。。しかし、使用したアクリル板の全光線透過率93%が功を奏して、ガラスに比べて3%程度の光量アップに♪
5000Kハロゲンランプを用いたガラスとアクリルの透過率比較がこちら。

但し、アクリルだとUVがゴッソリ減衰しちゃうので、390nm以下のLED素子を採用したい場合には不向きですね。幸い今回は最短波長が400nmだったので許容しましたけど。

●75°シリコンレンズ → 60°プリズムレンズ
●3mm厚ガラス板(透過率90%) → 1mm厚アクリル板(透過率93%)

レンズ交換の結果、ビーム角はこうなりました。

60°とは言え、拡散プリズムのお陰で実質の照射範囲は純正75°と大差ない結果に。
いや、ぶっちゃけ純正より広く照らせてます(笑)

Illimagic M-60C UVスペシャル スペクトル強度実測結果

そして、スペクトル＆PAR強度の測定結果がこちら。

上が換装前、下が換装後です。
白ch青ch共に少～しドライブ電流を削ったけど、集光レンズにより逆にPARアップ！
しかも純正とは比較にならないUV域の確保！！！
これが Illumagic Blazeシリーズ 世界初UVスペシャルだぜ～！！！

具体的なPARのビフォーアフターがこちら。

PAR@30cm [umol/m2/s]	ALL	White ch.	Blue ch.	UV ch.
ノーマル	312	97.6	206.8	19.2
UVスペシャル	534	104.2	265.3	193.0
アップ%	171.2%	106.8%	128.3%	1005.2%

なんと！？ 全体のPAR増加率170%越え！
そしてUV域の増加率はなんと1000%越えっ！！！曝

YOU、Illumagicの潜在パワー引き出しちゃいなYO♪

ただ、元々のPARが300台なので、さすがに500オーバーが限界ですね。
これ以上を狙うなら、ACアダプターを180Wに変更して更にドライブ電流をアップかな。
そうすれば700オーバーくらい確保出来るかも？
あ、ファンも強化しないとね。

尚、換装前の光量はLED素子×2ヶ分暗いデータになってますのでご了承ください。元々、球切れの修理もあったからです(汗)
修理自体はCree XP-E Blue×2のリフロー換装にて完了しました。

あ、そう言えば国内でのIllumagicの修理対応は先月で終了しましたね。しかし、引き継ぎの国内サービスがまだ未定なので、もし修理や改造をご希望の方は一度僕までご連絡ください。LED素子の交換くらいならなんとかなりますし、最悪、専用パーツが必要な場合でも、Illumagicから取り寄せできるか交渉してみますので。

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例の自作向け最新LED素子を使って、最近手がけたMaxspect製品のフルスペクトル化の事例をご紹介します。

• Maxspect max-s G2 160W
• Maxspect Mazarra S ×2ユニット
• Maxspect Mazarra P ×2ユニット

Maxspect max-s G2 160W フルスペクトル化

これもまだまだ現役ですね♪
高価なシステムLEDライトはそう簡単に買い換えはできないので、気に入ったモノを末永く使いたいです。その点、max-sは自分でLED素子が換装できるので重宝しますね。

このmax-s G2 160Wも、とってもジューシーなフルスペクトルに生まれ変わりました♪

実はこのmax-sも、以前ご紹介したように30Wモジュール用の電源が死んでました。
なので、どうせドライバ基板を交換するなら、モジュールの容量も設計に合わせて変えてしまおう♪と言う事になりました。
その結果、30Wモジュール回路の構成は以下のようになりました。

• 白30Wモジュール → 400nm 10Wモジュール (2mmネジ穴×2追加)
• 白30Wモジュール → 420nm 10Wモジュール (2mmネジ穴×2追加)
• 60Wドライバ基板 → 20Wドライバ基板

出力は目的に合わせて敢えて弱くしました。40Wの省エネ！＆長寿命化♪
で、目的というのは、ディープウォーターLPS仕様フルスペクトルです！
LPS仕様でのフルスペクトル化というのは初の依頼でした♪
KR90DRのようなスペクトルのイメージになりますね。

いざ、スペクトルのビフォー・アフター！

チャンネル構成は、

• 水深10M程度のフルスペクトル白チャンネル
• ワイドバンドブルーの深度の青チャンネル
• UV強化チャンネル (LPS相手なので弱め設計)

素子数が多いので、特にデュアルチップ素子など必要とせずに実現できました。
max-sは各素子3W駆動なので、その意味でもデュアルチップの出番は少ないです。

光量のビフォー・アフター！

Maxspect max-s G2 160W フルスペクトル化

光量	換装前	換装後
消費電力	96W	112W
PPFD	378 umol/m2/s	762 umol/m2/s
JIS照度	16,300 lx	13,506 lx
簡易照度	18,810 lx	32,410 lx

さすがに5年前の各LED素子がすべて最新LED素子に入れ替わったので、パワーアップ感が半端ありません。PPFDが2倍ですぜ？笑

max-s G2 160Wの作業内容

• 全LED素子+全スター基板+全コネクタケーブルの交換 → フルスペクトル化
• 本体ファン異音→ベアリングクリーニング＆グリスアップ
• 電源ユニットファン異音→ファン交換
• 電源ユニットのLEDインジケーター→UVチャンネル用にピンクに変更♪笑
• 各種光学測定

笑

Maxspect Mazarra S ×2ユニット フルスペクトル化

MazarraはLED素子がすべて専用アルミ基板になってるので、基本的に、

• 純正品を買うしかない
• 純正品は正規ルート購入ユーザーしか売って貰えない
• 並行輸入ユーザーは海外通販から買うしかない

等の制約があるのが難点です。僕も毎回苦労してます(汗)
ただ、Mazarra純正LED基板にも、

• Cree XP用
• Philips Lumileds Rebel用
• 汎用パッケージ素子用

など色々種類があるので、依頼品の素子構成と依頼者が持ってる予備を上手く組み合わせて再構築していくしかありません。

今回はXP×2、Rebel×2、汎用パッケージ×6の専用基板を再リフローして、何とか以下のスペクトルを実現しました。

スペクトルのビフォー・アフター！

もう少しUV盛りたかったけど、もう再利用できる専用基板がなかった。。。汗
でもフルスペに次いだワイドバンドブルーが再現できました！

光量のビフォー・アフター！

Maxspect Mazarra S x2 フルスペクトル化

光量	換装前		換装後
	ユニット1	ユニット2	ユニット1	ユニット2
消費電力	62W	48W	55W	55W
PPFD	728 umol/m2/s	513 umol/m2/s	572 umol/m2/s	604 umol/m2/s
JIS照度	19,688 lx	10,504 lx	11,762 lx	12,812 lx
簡易照度	31,330 lx	22,110 lx	24,280 lx	25,690 lx

* 消費電力が下がった(下げた)理由は後述します

預かった時はフロストレンズを装着していたので、透過効率を上げるために純正のプリズムレンズに交換しました。上記データはプリズムレンズでの測定値です。レンズが自由に選べるのもMazarraの売りですね。

その他、初期のMazarra Sは2台目のユニットの出力がやや控えめに改造されています。理由は、当初採用していた電源が120Wしかなく、フルパワー時に電源容量不足で動作不良を起こすためです。

そのため、新型の160Wの電源アダプターに交換すれば2台目もフルパワーで使えるようになりますので、もし新型電源を調達されて且つご希望があれば、2台目のユニットを僕へ送って頂ければ1台目と同じ出力になるように回路変更します(部品交換要)
尚、これは僕が見抜いた仕様なので、メーカーでは正規対応してないと思います(汗)
もちろん、旧電源のまま2台目のユニットを正規出力に戻しても電源が動作不良(高温→保護回路→電源断)で使い物にならないのでご注意ください(体験済み)
(現行品は新型電源採用なので両機ともフルの60W仕様かな？と思われます)

参考までに新型電源アダプター情報も載せておきます。

Maxspect Mazarra 新型電源アダプター

Mazarra 電源アダプター	Mazarra S用 (兼Razor 160用)	Mazarra P用
CoralVue 品番	CV-RAZ-160W-PPS	CV-MAX-PPS
Meanwell 品番	Meanwell NES-200-36	Meanwell NES-200-15
出力	160W	200W
電圧	36V (32-40V)	16V (13.5-18V)
電流	5.9A	14A

MazarraのSとPは出力電圧が異なっていて互換性がないのでご注意ください。
Sは、3W駆動×8直列=4.0V×8=32V程度の2チャンネル、
Pは、3~5W駆動×4直列=4.0~4.5V×4=16~18V程度の4チャンネル、
ですからね。

ちなみに今回は旧型アダプターを継続して使うため、ユニット2の出力復帰はさせず、むしろユニット1と2の出力を均一に揃える回路変更を双方に施しました。これで62W+48W=110Wだったのが55W+55W=110Wになりました。
試しにユニット2を60W相当に回路変更すると62W+60W=122Wとなり、案の定途中で加熱して電源が止まりました(汗)
電源アダプターは定格の範囲で正しく使いましょう(笑)

Maxspect Mazarra Sの作業内容

• 一部LED素子の換装(LED基板再利用のための再リフロー) → フルスペクトル化
• ユニット1とユニット2の出力を均一にするためのドライブ回路変更
• 各種光学測定

Maxspect Mazarra P ×2ユニット フルスペクトル化

Pは4チャンネルあるので、A+B=白チャンネル、C+D=青チャンネル、とします。

• A：白のみ
• B：Achのシアン補完用
• C：青450nm+470nm
• D：UV 400nm+420nm

こんな感じにします。

スペクトルのビフォー・アフター！

PはBridgeluxの汎用パッケージの白LEDを多く使っているので、汎用パッケージの最新LED素子にバンバン換装でき、先ほどのSよりもUVが盛れました♪

光量のビフォー・アフター！

Maxspect Mazarra P x2 フルスペクトル化

光量	換装前		換装後
	ユニット1	ユニット2	ユニット1	ユニット2
消費電力	64W	43W	62W	62W
PPFD	840 umol/m2/s	726 umol/m2/s	950 umol/m2/s	1,010 umol/m2/s
JIS照度	34,050 lx	25,880 lx	30,260 lx	31,250 lx
簡易照度	42,300 lx	33,300 lx	44,400 lx	47,200 lx

PPFDが1,000オーバー！
薄曇りの太陽光並みのPPFDです♪笑

このPも2台目の出力が控えめでしたが、これもやや出力が抑えてあったので回路変更し、またLED素子の故障も原因のひとつでしたが、換装によって改善されました。
電源も旧タイプでしたが、Pの電源は180Wあるので、2ユニットでの使用では電源容量の問題はありません。

Maxspect Mazarra Pの作業内容

• 一部LED素子の換装(LED基板再利用のための再リフロー) → フルスペクトル化
• Mazarra P特有のチャンネル配線ミス→ケーブルポジション変更
• ユニット1のAチャンネルのコネクタケーブル破損→交換
• LED固定パッドの接触不良→電極補修
• ユニット2のドライブ回路変更
• ユニット2ファン故障→ファン交換
• 各種光学測定

以上、近況報告でした。

注意)
たまにご相談を受けますが、ご依頼品はご愛用中の製品のみでお願いします。
安価な製品を新規に買ってフルスペクトル化、というのはご遠慮願います(汗)

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