Choisir son éclairage LED pour aquarium récifal
Alors que les tubes néons T5 avaient simplifié le choix de l’éclairage en eau de mer (il suffisait de choisir entre quelques spectres de tube pour avoir le rendu à son goût), l’arrivée des éclairages LED pour nos aquariums marins a tout chamboulé.
Dans cet article, nous tenterons de dresser un cahier des charges pour vous guider dans le choix d’un éclairage pour votre aquarium récifal selon différents critères.
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La taille et la forme de la rampe
Comme évoqué dans le préambule, la transition entre les T5 et la LED est marquée d’un clivage sur la taille et la forme des rampes, facteurs limitants dans le choix du modèle.
En effet, on passe de galeries recouvrant la longueur et la largeur des bacs, à des éclairages généralement beaucoup plus compacts, avec une forte puissance.
Les rampes à « cluster » ou « pad »
Les LED étant des petites cellules, il a été possible de « nanifier » l’éclairage, cela a des avantages mais aussi des inconvénients.
A la recherche d’un éclairage plus discret pour une meilleure intégration de l’aquarium dans un logement, la technologie LED avec ses petites diodes puissantes a été un grand atout. Il a été rapidement possible de concevoir des rampes puissantes et de taille réduite, plus discrètes. Les fabricants ont réussi à concentrer les LED dans des regroupements les plus serrés possibles, appelés « cluster ».
Aussi, chaque diode ayant une couleur d’émission de lumière définie, leur regroupement permet de mixer les couleurs de chacune. Un éclairage peut alors contenir des LED de différents bleus, verts, rouges, blancs, pour profiter à la bonne coloration des coraux, sans que le rendu final ne fasse un arc-en-ciel pour l’observateur.
La répartition et le mélange des couleurs des LED se font donc grâce aux lentilles optiques, concentrant ou répartissant la lumière selon un cône plus ou moins serré et/ou une plaque de diffusion secondaire. C’est comme cela qu’une rampe d’environ 30 x 15 cm peut éclairer une zone de 60 x 60 cm (données arbitraires à titre d’exemple).
D’autre part, concentrer l’ensemble des diodes en cluster entraine la concentration du flux lumineux en cône sous ces clusters de LED. Sur les plus grands bacs, il est alors essentiel de multiplier les rampes pour croiser les surfaces éclairées par chacune d’elles et réduire les ombres portées.
Enfin, d’un point de vue puissance, leur conception induit une très forte intensité sous leurs clusters.
Les rampes à « LED réparties »
Nous parlons ici des rampes plus larges, dont les LED sont individuellement réparties sur leur surface. Leur avantage est la répartition de la lumière avec des ombres portées moins importantes, mais une lumière localement moins puissante – car plus diffuse – que sous un cluster de la catégorie précédente. Selon les optiques utilisées, le mélange des couleurs peut être moins efficace et il est possible d’observer des zonations des couleurs sous les LED.
Enfin, selon la puissance unitaire de chaque LED et les optiques utilisées, ces éclairages peuvent être limitants sur les bacs avec une grande hauteur d’eau.
Les barres LED
Après une timide arrivée sur le marché, les barres LED commencent à avoir leurs adeptes, souvent en complément d’un éclairage en « cluster » ou spots mais aussi comme éclairage principal en combinant plusieurs barres.
Leur avantage : éclairer toute la longueur du bac. Leur inconvénient, le plus souvent, n’éclairer une plus faible largeur, d’où le besoin d’en utiliser plusieurs pour couvrir le bac, comme on pouvait le faire avec les tubes.
Aussi, comme pour les éclairages à « LED réparties », si les optiques choisies concentrent trop la diffusion de la lumière, un effet « arc-en-ciel » peut être visible, avec un discernement de chaque couleur de LED sur la longueur de la rampe.
Les Spots
C’est le dernier grand type d’éclairage LED présent sur le marché. Ils sont composés d’un unique cluster central de LED, concentrant toute leur puissance selon l’angle de diffusion de l’optique qui l’équipe.
Les spots sont très pratiques pour éclairer les bacs profonds, car la concentration du flux lumineux permet d’éclairer une plus grande colonne d’eau. Mais attention à cela dans les bacs plus modestes pour ne pas cramer les coraux sous la surface. Il faut alors jouer sur la hauteur d’accroche du spot, et la puissance réglée.
Ils sont également adaptés en éclairage unique sur un bac cubique de taille correspondant aux recommandations du fabricant. Sur les bacs plus longs, ils peuvent être utilisés en nombre suffisant, comme des éclairages à cluster, et/ou complétés par des barres également.
La puissance
La transition est toute faite. Outre le type d’éclairage, sa puissance totale est également un facteur limitant. Les recommandations fabricants ne sont en général pas trop mauvaises. Il faut parfois revoir à la baisse les recommandations de surface éclairée par une rampe pour l’optimiser et réduire les zones d’ombres. Si un fabricant peut recommander une unité pour 60 x 60 cm d’éclairage, selon la hauteur du bac, l’agencement du décor, la hauteur d’accroche et le type de coraux maintenus, on peut plutôt compter sur une rampe sur 50 x 50 cm par exemple.
La puissance totale n’est en général jamais limitante en respectant cette base. Mais si c’est le cas c’est, le plus souvent, un souci de composition en LED. Les LED blanches et bleues apportent l’essentiel de l’énergie lumineuse nécessaire à nos coraux. Si les LED vertes / rouges / orange occupent une part trop importante de la puissance totale de la rampe, celle-ci peut alors être insuffisante car à pleine puissance, il manquerait de blanc et de bleu.
En parlant puissance, la puissance unitaire des LED composant la rampe est également importante. En effet, il existe des LED (le composant unitaire) de puissance différente, de quelques dixièmes de watts à plusieurs dizaines. Généralement, ce sont des diodes de 0,5 à 3 ou 5W qui composent les éclairages pour aquarium. Cependant, à puissance égale, 10 LED de 0,5W produisent une lumière moins pénétrante dans l’eau qu’une diode unitaire de 5W. On réserve alors les éclairages avec un plus grand nombre de LED de puissance unitaire plus faible à des aquariums de hauteur modérée (shallow par exemple).
La composition en LED
Les coraux sont des êtres symbiotiques entre une « méduse » fixée au substrat (le polype) et des algues unicellulaires (les zooxanthelles). Qui dit algues, dit besoin de lumière. Elles produisent des pigments, des protéines qui jouent le rôle de parabole pour capter la lumière. Cette lumière sert de source d’énergie pour leur métabolisme. Mais chaque pigment ne capte pas toutes les couleurs de lumière. Les chlorophylles, pigments principaux, captent principalement la lumière violette et bleue (longueur d’onde entre 400 et 480 nm environ). Les pigments responsables de la fluorescence des coraux sont également activés par la lumière ultraviolette, violette et bleue. La photosynthèse est activée grâce à deux récepteurs sensibles à la lumière ronge profond (680 et 700 nm). Les pigments accessoires, très variables selon les espèces, comblent l’utilisation de la lumière en captant la lumière d’autre couleur.
Il faut donc veiller à ce que son éclairage dispose avant toute autre chose suffisamment de LED blanches et bleues. D’expérience, il est possible de trouver un bon réglage, plus ou moins bleuté selon les goûts mais qui convienne aux coraux, avec des rampes dont la puissance totale des différentes LED bleues est 1,5 à 3 fois supérieure à la puissance totale des blancs.
Les violet, ultraviolet et cyan stimulent la production de pigments fluorescents, intensifiant la coloration des coraux, leur présence en quantité suffisante est donc un certain +.
Les autres couleurs doivent être secondaires, et complètent le rendu visuel que vous aurez des coraux.
Les fonctionnalités
Aujourd’hui, il existe différentes options sur les éclairages. Les principales sont la connectivité Wifi et le réglage de puissance (appelé par anglicisme « dimmage ») des différents canaux de couleur pour créer le spectre le plus adapté à vos goûts et aux besoins de vos coraux.
L’avantage de la connectivité Wifi va de pair avec la programmation. Vous pourrez finement adapter la durée et la puissance d’éclairage tout au long de la journée. Il vous sera alors possible de créer une période éclairée uniquement en bleu pour profiter de la fluorescence des coraux par exemple, et un allumage et une extinction progressives limitent le stress du ON/OFF brut.
L’alternative à la programmation par Wifi est souvent la possibilité de régler le rapport de puissance d’un ou 2 canaux (blanc et bleu) pour avoir un éclairage plus ou moins bleuté et puissant.Enfin, les rampes les plus simples sont simplement en « ON/OFF », il faudra alors les brancher sur une horloge-prise mécanique ou électronique pour automatiser l’allumage et l’extinction.
Des effets de lumière sont proposés par certains fabricants, comme des simulations de passages nuageux, des épisodes orageux ou encore la simulation d’un cycle de lune. Cette dernière peut être intéressante dans le cycle naturel des reproductions des espèces et la réduction du stress lors de l’extinction des lumières. Ces options sont accessoires et ne doivent pas être un facteur dans le choix de votre rampe.
Lampes « sans marques » ou marques réputées ?
Grâce à la portée d’internet et des sites de vente depuis l’autre bout du monde, il existe des modèles « pas chers », « sans marque », sortis d’usine.
Alors que certains sont bas de gamme, d’autres ressemblent à s’y méprendre à des modèles de marques aquariophiles bien connues. Souvent 2 ou 3 fois moins chers, le doute s’installe. Qu’en est-il vraiment ?
Note : bien entendu, certaines marques réputées font fabriquer leurs éclairages par des usines tiers. Mais ces fabrications se font sous cahiers des charges stricts, et avec des obligations comme l’utilisation des composants conçus pour eux uniquement et avec leurs propres niveaux d’exigences de qualité.
Pour les modèles « bas de gamme », ils sont souvent composés de LED de moins bonne qualité, et de faible puissance, avec un mauvais ratio blanc/bleu et donc un rendu vraiment pas terrible, qui convient surement pour les plus petits volumes et pour des coraux peu exigeants, et peu fiables sur le long terme.
Pour les « copies », il est important de soulever plusieurs points qui font la différence dans le choix :
- La qualité des composants choisis. Il existe de nombreux fabricants de LED, avec des exigences et une qualité de matière première différente. Cela se traduit, à consommation électrique égale, à une puissance lumineuse moins élevée. Aussi, la durée de vie des composants peut être bien plus faible, et vous risquez alors d’avoir une rampe « discothèque » qui clignote ou en panne. Si sur le papier, tout semble identique, la dissipation thermique se fait-elle aussi bien (utilisation ou non de pâte thermique, qualité des métaux utilisés, etc) ? Une rampe qui chauffe excessivement réduit drastiquement sa durée de vie. Le spectre est-il le même que le modèle copié ? Cela rejoint la première idée : avec des LED de qualité variable, le rendu global peut varier également.
- La garantie / le SAV. Il est bien plus facile d’obtenir des pièces détachées et/ou une rampe de substitution en cas de prise en charge sous garantie d’une rampe de marque réputée et distribuée dans les points de vente aquariophiles. Souvent, il est impossible, ou très difficile d’obtenir une solution viable en cas de panne sur un modèle copié acheté en sortie usine.
Il est possible d’obtenir un aquarium récifal correct sous une telle rampe, selon le modèle et la série de production. Quant à leur durée de vie, c’est cependant une loterie.
En résumé
Pour choisir votre éclairage :
- Premièrement, prenez un éclairage de taille/type adapté à votre aquarium, et en nombre suffisant en réduisant légèrement les recommandations de surface des fabricants (qui peut le + peut le -, mais pas l’inverse, sans aller dans les extrêmes).
- Assurez-vous d’avoir un bon ratio puissance de blancs / puissances de bleus (1,5 à 3 fois plus de bleus que de blancs)
- La coloration des coraux peut être améliorée grâce aux différentes longueurs d’ondes de LED bleues et violettes principalement, puis par les couleurs annexes (cyan, vert, rouge, ambre principalement).
- Côté options, selon vos habitudes, préférez un appareil connecté ou une rampe ON/Off branchée sur une prise-horloge. L’essentiel est de pouvoir jouer sur le rapport puissance des LED blanches / puissance des LED bleues.
