太阳总辐射仪的研制

暗筒式日照计的参数是怎样的呢1. 简介暗筒式日照计是一种测量太阳总辐射量和太阳直接辐射量的仪器。

它由一个固定的暗筒和一个可以移动的日照表组成。

利用暗筒的作用，可以排除来自任何方向的散射光和反射光的影响，只测量来自太阳的辐射。

本文将介绍暗筒式日照计的参数及其测量原理。

2. 原理暗筒式日照计的原理基于直接和总辐射的比例，其具体测量原理如下：1.日照表水平设置，将光电池安装在日照表下方。

2.移动日照表，使其放在暗筒的阴影下。

3.记录此时光电池测量的电流作为背景电流。

4.将日照表移回到阳光下，记录此时光电池测量的电流作为总辐射电流。

5.将日照表移动到暗筒内，仅测量太阳直接辐射电流。

6.根据所测得的直接辐射电流和总辐射电流的比值，计算得到日照小时数。

3. 参数暗筒式日照计的参数因型号和使用环境而异，一般包括以下几个方面：3.1 光电能量转换效率光电能量转换效率是指光电池所能转换电能的比率，一般情况下，该参数在70% ~ 80%之间。

3.2 直接辐射灵敏度直接辐射灵敏度是指所能检测到的太阳直接辐射的最小光强，其值通常在10 ~ 20μW/cm2之间。

3.3 总辐射灵敏度总辐射灵敏度是指所能检测到的太阳总辐射的最小光强，一般该参数比直接辐射灵敏度高一个数量级，通常在100 ~ 200μW/cm2之间。

3.4 气象参数使用暗筒式日照计时还需考虑气象参数的影响，包括气温、气压、湿度等。

这些参数对太阳辐射的影响需要在计算日照时进行修正。

4. 应用场景暗筒式日照计常用于大气物理学、气候学、太阳能领域中对太阳辐射的测量。

它通过消除散射和反射光的影响，可以准确测量太阳直接辐射和总辐射，对于研究气候变化、太阳能利用等具有重要的意义。

5. 总结暗筒式日照计是一种测量太阳辐射的重要仪器，其参数包括光电能量转换效率、直接辐射灵敏度、总辐射灵敏度和气象参数等。

在使用时需要注意仪器的调节和气象参数的修正，以获得准确的测量结果。

太阳辐射实验太阳辐射，是地球上最重要的能量来源之一。

它不仅驱动了地球的气候和大气环流，还支撑着地球上所有生命的生长和繁衍。

为了更好地理解太阳辐射对地球的影响，科学家们进行了大量的实验研究。

在太阳辐射实验中，科学家们通常会使用各种仪器来测量太阳辐射的强度和成分。

其中最常见的一种实验是使用太阳辐射计。

太阳辐射计是一种专门用于测量太阳辐射强度的仪器，它通常由一个感光元件、一个滤光片和一个记录设备组成。

科学家们会将太阳辐射计放置在不同的地点，比如在不同纬度的城市、海洋上的浮标或者高山的山顶，来测量太阳辐射的变化。

通过太阳辐射实验，科学家们发现太阳辐射的强度会随着地理位置的不同而变化。

在赤道地区，太阳辐射的强度最大，因为太阳直射地表的角度最大。

而在高纬度地区，太阳辐射的强度较弱，因为太阳直射地表的角度较小。

这种地理位置对太阳辐射强度的影响，也是导致地球上不同地区气候的主要原因之一。

此外，太阳辐射实验还可以用来研究太阳辐射的成分。

科学家们通过使用光谱仪来分析太阳辐射的不同波长成分。

他们发现，太阳辐射主要由可见光、紫外线和红外线组成。

其中可见光是人眼可以看到的光线，紫外线则对人体有一定的伤害，而红外线则具有一定的热能。

这些不同的成分对地球上的生物和环境都有着重要的影响。

太阳辐射实验还可以帮助科学家们研究太阳辐射对地球气候的影响。

太阳辐射的变化会导致地球的温度产生变化，进而影响到气候。

科学家们使用太阳辐射计和大气观测数据来研究太阳辐射与地球气候之间的关系。

他们发现，太阳辐射的变化对地球气候的影响很复杂，既有短期的变化，也有长期的趋势。

这些研究对于了解气候变化的原因和预测未来气候变化的趋势非常重要。

太阳辐射实验的研究成果对人类有着重要的意义。

我们可以通过这些研究来更好地了解太阳辐射对地球的影响，从而采取措施来应对气候变化。

此外，太阳辐射实验还可以帮助改进太阳能利用技术，提高太阳能发电效率，减少对传统能源的依赖。

总之，太阳辐射实验是科学家们研究太阳辐射及其对地球的影响的重要手段之一。

第16卷　第12期2008年12月 光学精密工程　Optics and Precision Engineering Vol.16　No.12　Dec.2008 收稿日期:2008209227;修订日期:2008211212. 基金项目:国家科技部科研院所开发研究资助项目(No.2003EG137177)文章编号　10042924X (2008)1222544207全自动太阳跟踪器的研制和应用吕文华,贺晓雷,于贺军,李建英(中国气象局气象探测中心,北京100081)摘要:为了解决太阳辐射观测台站直接辐射表跟踪不准等问题,成功研制了全自动太阳跟踪器。

跟踪器具有两种可自行切换的跟踪方式:传感器跟踪方式和太阳运行轨迹跟踪方式。

介绍了这两种模式的工作原理,这两种方式自行切换,互相配合,实现了高精度的全天候太阳自动跟踪。

经过数月的原理试验和一年半的台站试验,跟踪误差在±0.14°内。

全自动太阳跟踪器的研制成功,在没有改进辐射传感器的情况下,可提高直接辐射、总辐射的测量准确度;解决了直接辐射表信号线缠绕的难题;实现了直接辐射、日照时数和散射辐射的全自动测量。

关　键　词:全自动太阳跟踪器;研制;应用中图分类号:P414.5 文献标识码:ADevelopment of f ull 2autom atic solar tracker and its applicationsL ¨U Wen 2hua ,H E Xiao 2lei ,YU He 2jun ,L I Jian 2ying(Meteorological Observ ation Center ,Chi na Meteorological A dmi nist ration ,B ei j i ng 100081,Chi na )Abstract :In order to realize accurate t racking t he sun by a pyrheliometer ,a f ull 2automatic solar t rack 2er has been developed.The t racker has two t racking modes ,one is to calculate t he sun moving and t he ot her is to cont rol t he solar displacement.This paper int roduces t he principle of two tracking modes ,and realizes t he high 2precisio n automatic sun t racking of all weat her by switching automatically and cooperation wit h each ot her.The t rack error is wit hin t he rang of ±0.14°on t he basis of experiment s for 18mont hs.Putting pyrheliometer and pyrameter on t he t racker ,it can improve t he measurement accuracies of direct radiation and total radiation ,which solves signal wire of pyrheliometer intertwist and achieves full 2automatic measurements of direct radiation ,sunshine duration and diffusive radiation.K ey w ords :f ull 2automatic solar t racker ;develop ment ;application1　引　言 太阳辐射的观测是研究太阳辐射的重要手段之一,它对气象和气候预测、国防、航空航天、太阳能利用以及人民生活等具有重要意义。

用于准确测量太阳辐照度最可靠的太阳总辐射表从ISO 9060:1990二级标准到一级标准直到副基准为太阳能转换效率计算提供准确、独立的数据所有产品自注册起5年保修应用于全球各地专业气象和气候网络中为太阳能电站选址和产能预测提供可靠测量结果同时具备模拟输出和数字输出最佳平均故障间隔时间 (MTBF)太阳总辐射表自1924年起，我们一直致力于制造太阳总辐射表。

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Kipp & Zonen太阳总辐射表太阳辐射几乎是地球上各种动态过程的原动力，从洋流循环到天气、气候和生物圈无不如此。

它对我们的生命与生存具有重大影响。

确定地球表面的辐射收支状况，对于了解地球气候系统和天气模式至关重要。

太阳辐射监测系统的研究与实现一、绪论太阳辐射是地球上生命活动和气候变化的重要物理过程之一。

近年来，由于过度排放温室气体和人类活动的影响，全球气候变化成为了一个全球性的热点问题。

因此，对太阳辐射进行监测研究和实现成为了尤为重要的工作。

二、太阳辐射监测系统的研究（一）太阳辐射监测系统的概念太阳辐射监测系统是指一套可以对太阳辐射的类型、强度等进行实时监测的设备和技术手段。

太阳辐射监测可以在市区、山区、沙漠、林区等任何环境下进行。

该系统能够实时监测太阳辐射的强度、辐射能量，以及对太阳辐射进行采样和分析。

（二）太阳辐射监测系统的分类太阳辐射监测系统可分为主动型和被动型两类。

主动型太阳辐射监测系统是通过刺激太阳形成人造辐射源，测量其强度和频谱等参数；而被动型太阳辐射监测系统是通过对自然存在的太阳进行测量和分析。

（三）太阳辐射监测系统的技术原理太阳辐射监测系统的技术原理包括光谱仪、太阳辐射计、太阳能辐射分析仪等。

其中，太阳辐射计主要用于测量太阳辐射的强度、辐射能量，而太阳能辐射分析仪则可以对太阳辐射进行采样和分析。

三、太阳辐射监测系统的实现（一）太阳辐射监测系统的设备实现太阳辐射监测系统需要一些专门的设备，如光谱仪、太阳辐射计、太阳能辐射分析仪等。

经过对太阳辐射监测系统设备的选取和配置，可以实现对太阳辐射的全面监测和分析。

（二）太阳辐射监测系统的建设太阳辐射监测系统的建设需要考虑到环境和材料等方面的因素。

建设前需要充分了解监测区域的状况，选择适合的监测设备和仪器，明确各项监测指标。

（三）太阳辐射监测系统的数据采集和分析太阳辐射监测数据采集与分析是太阳辐射监测系统功能的核心。

通过采集和分析数据，可以更加准确地判断太阳辐射的变化趋势和强度。

同时，通过对数据的处理和分析，还可以更好地研究太阳辐射对环境和地球气候的影响，并为气象、农业、水利、环境等领域提供准确的数据支撑。

四、结论太阳辐射监测系统是实现对太阳辐射监测和研究的重要手段。

太阳光谱辐射计的信号传递与性能表征模型研究刘丽莹;郑峰;张国玉;徐毅刚;杨礼艳;吕文华;边泽强;崇伟;李野【摘要】太阳光谱辐射计作为一种专用光谱辐射测量仪器,对于其宽谱段和大动态范围的测量特点,准确完整地表征分光性能是十分重要的.研究内容旨在为太阳光谱辐射计的研制与验证提供明确的理论依据和测试方法,给出清晰而准确的机理模型和指标模型对光谱仪器系统的设计和评估提供指导.因此,重点阐述了光谱仪器系统的信号传递模型到性能指标模型的推导和建立过程.线谱扩展函数这种串联卷积模型能够综合反映仪器的各个元件对系统的影响,而且很容易通过窄带线谱光源测试而得到,并且线谱扩展函数矩阵能够清晰完整地给出光谱仪器的分光性能细节特性.而在线谱扩展函数的基础上再进一步提取关键几何特征,通过简单的算法定义即可得到半高全宽(FW H M),带外抑制和带外辐射这三项示性函数指标,可以很好地对分光系统的性能进行定量表征,是十分有效的光谱仪器系统性能评估的指标模型.【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2018(038)010【总页数】8页(P3004-3011)【关键词】太阳光谱辐射计;线谱扩展函数;信号传递模型;性能指标模型【作者】刘丽莹;郑峰;张国玉;徐毅刚;杨礼艳;吕文华;边泽强;崇伟;李野【作者单位】长春理工大学 ,吉林长春 130022;江苏省无线电科学研究所有限公司 ,江苏无锡 214127;长春理工大学 ,吉林长春 130022;江苏省无线电科学研究所有限公司 ,江苏无锡 214127;江苏省无线电科学研究所有限公司 ,江苏无锡214127;中国气象局气象探测中心 ,北京 100081;中国气象局气象探测中心 ,北京100081;中国气象局气象探测中心 ,北京 100081;长春理工大学 ,吉林长春 130022【正文语种】中文【中图分类】O433.1引言太阳光谱辐射计是一种太阳光谱辐射的精细化测量仪器，利用分光技术测量较窄波长间隔内的辐射能量，并同时获取较宽谱段范围内随波长变化的功率谱分布信息。

太阳辐射的观测实验报告太阳辐射的观测实验报告引言：太阳辐射是地球上生命存在的基础之一，对于了解太阳能的利用和气候变化等方面具有重要意义。

本实验旨在通过观测太阳辐射的强度和特征，探究太阳辐射的变化规律和影响因素，为相关领域的研究提供数据支持。

实验设计：本实验采用了一台高精度的太阳辐射观测仪器，该仪器能够测量太阳辐射的总辐射量、紫外线辐射和可见光辐射等参数。

实验地点选在一个开阔的户外场地，确保观测的准确性和代表性。

实验过程：在实验开始前，我们先对仪器进行了校准，确保测量结果的准确性。

然后，我们每隔一小时进行一次观测，记录下太阳辐射的各项参数，并同时记录下天气情况、云量和风向风速等气象数据。

实验结果：通过一天的观测，我们得到了丰富的实验数据。

首先，我们观察到太阳辐射的总辐射量在一天中呈现出明显的变化规律，早晨和傍晚辐射较弱，中午辐射最强。

这与太阳的高度角有关，太阳高度角越大，太阳辐射就越强。

其次，我们发现紫外线辐射在中午时段最强，而在早晨和傍晚辐射较弱。

这与太阳的位置和大气层对紫外线的吸收有关。

最后，我们观测到可见光辐射在整个白天都保持较为稳定的强度，与太阳辐射的总辐射量呈现出一致的变化趋势。

讨论与分析：通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论和认识：太阳辐射的强度和特征受多种因素的影响，包括太阳高度角、大气层的吸收和散射、云量和风向风速等。

太阳高度角是太阳辐射强度的主要决定因素，太阳辐射呈现出显著的日变化规律。

紫外线辐射在中午时段最强，需要注意对人体的潜在危害。

可见光辐射在白天保持较为稳定的强度，为光合作用和人类活动提供了充足的光能。

结论：本实验通过观测太阳辐射的强度和特征，揭示了太阳辐射的变化规律和影响因素。

太阳辐射对于太阳能的利用、气候变化和人类健康等方面具有重要意义。

通过进一步的研究和观测，我们可以更好地了解太阳辐射的特性和变化规律，为相关领域的发展和应用提供科学依据。

展望：太阳辐射的观测实验为我们提供了一定的数据基础，但仍有许多问题值得进一步探究。