什么是太陽光度計

太陽光度計，是將成分復(fù)雜的太陽光，分解為光譜線的科學(xué)儀器。太陽光度計測量的是在地面測量受大氣懸浮微粒衰減后的太陽可見光各單色光強(qiáng)度。太陽光度計的組成結(jié)構(gòu)是什么樣的呢？用于大氣環(huán)境監(jiān)測，衛(wèi)星校正等應(yīng)用。主要用于測量太陽光的不同波段、不同方向、不同時間的輻射亮度，來推算大氣氣溶膠、水汽、臭氧等成分的特性。

因懸浮粒子含量愈多,大氣愈混濁,且不同大小的粒子對各波長可見光衰減特點(diǎn)有異,故可由測得的光度推算出大氣混濁系數(shù)和大氣中懸浮粒子譜分布。用于世界氣象組織空氣污染監(jiān)測網(wǎng)的本底站和其他空氣混濁度監(jiān)測站。

早期太陽光度計結(jié)構(gòu)原理介紹

Z早的太陽光度計由德國科學(xué)家沃爾茲(F.E.Volz)于1959年創(chuàng)制。由置于進(jìn)光筒內(nèi)的干涉濾光片圓盤和光電池組成。在無云掩日時觀測。觀測時,將表對準(zhǔn)太陽,使通過混濁大氣的陽光進(jìn)入光筒。轉(zhuǎn)動光筒的轉(zhuǎn)盤,使盤內(nèi)環(huán)形分布的可過濾不同波長陽光的四五片干涉濾光片依次把過濾出的各波長陽光投入光電池,即可測出各波長陽光的光度。

現(xiàn)代全自動太陽光度計結(jié)構(gòu)

全自動太陽光度計由一個光學(xué)頭、一個控制箱和一個雙軸步進(jìn)馬達(dá)系統(tǒng)組成，光學(xué)頭帶有兩個瞄準(zhǔn)筒：一個用于測量太陽直射輻射不帶聚光透鏡，另一個用于天空輻射測量帶有聚光透鏡。在光學(xué)頭上還裝有四象限探測器用于太陽自動跟蹤時的微調(diào)。控制箱內(nèi)裝有2個微處理器，分別用于數(shù)據(jù)獲取和步進(jìn)馬達(dá)系統(tǒng)的控制。

在全自動測量狀態(tài)，附設(shè)的濕度傳感器探測到降雨，電子控制箱將置光度計于停機(jī)狀態(tài)，以保護(hù)儀器的光學(xué)系統(tǒng)。步進(jìn)馬達(dá)系統(tǒng)具有方位和測量高度角兩個自由度，由時間方程來控制太陽的初步跟蹤，用四象限探測器系統(tǒng)作精密跟蹤。帶有多條自動測量程序。

全自動太陽光度計基本結(jié)構(gòu)如下：

1、光學(xué)頭

太陽光度計光學(xué)頭部分包括濾光片和用來測量太陽和天空輻照度的雙光學(xué)瞄準(zhǔn)筒。

總視場角：太陽瞄準(zhǔn)光筒1.0度；天空瞄準(zhǔn)光筒1.0度。

半波寬度：10nm。

2、探測器

太陽光（增強(qiáng)硅探測器），天空光（硅探測器）。-工作溫度：-30到+60℃。

3、機(jī)器人臂

全自動測量太陽和天空輻射照度。太陽跟蹤方法：雙軸步進(jìn)馬達(dá)自動跟蹤太陽。四象限精調(diào)跟蹤，精度優(yōu)于0.1度。

4、數(shù)據(jù)處理控制箱

控制雙軸步進(jìn)馬達(dá)位置，序列和方式，數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)傳輸。