日射强度计从180°视场角测量平面接收的太阳辐射。以W /m²表示的量称为“半球”太阳辐射。太阳辐射光谱大致从285扩展到3000 x10⁻⁹m。根据定义,日射强度计应以尽可能“平坦”的光谱选择性覆盖该光谱范围。
根据定义,在辐照度测量中,对“光束”辐射的响应随入射角的余弦而变化;也就是说,当太阳辐射垂直入射到传感器(垂直于表面,太阳在天顶,入射角为0°)时,它应具有完全响应,当太阳在地平线上时(入射角为90°,天顶为90°)时,其响应为零。角度),以及60°入射角时50%的完全响应。总辐射表应具有所谓的“方向响应”(较早的文档中提到“余弦响应”),该响应应尽可能接近理想的余弦特性。
为了获得适当的方向和光谱特性,日射强度计的主要组件是:
•黑色涂层的热传感器。它具有覆盖200至50000 x 10µm范围的平坦光谱,并且具有近乎完美的方向响应。涂层吸收所有的太阳辐射,并在吸收时将其转化为热量。热量通过传感器流到传感器主体。热电堆传感器生成与太阳辐照度成比例的电压输出信号。
•玻璃圆顶。该圆顶将光谱范围限制为285至3000 x10⁻⁹m(切除了3000 x10⁻⁹m以上的部分),同时保留了180°的视角。圆顶的另一个功能是将热电堆传感器与周围环境(对流,雨水)隔离。
•第二个(内部)玻璃球罩:对于二级标准和一流的总辐射表,使用了两个球罩,而不是一个。与使用单个圆顶相比,这种结构提供了额外的“辐射屏蔽”,从而在传感器和内部圆顶之间实现了更好的热平衡。拥有第二个圆顶的效果是大大减少了仪器偏移。
•加热器:为了减少结露和结霜对圆顶外表面的影响,大多数先进的总辐射表都有内置加热器。加热器耦合到传感器主体。加热总辐射表可能会产生其他辐照度偏移信号,因此建议仅在夜间激活加热器。将加热器与外部通风相结合可使这些加热偏移非常低。