太阳光度计结构组成

什么是太阳光度计

太阳光度计，是将成分复杂的太阳光，分解为光谱线的科学仪器。太阳光度计测量的是在地面测量受大气悬浮微粒衰减后的太阳可见光各单色光强度。太阳光度计的组成结构是什么样的呢？用于大气环境监测，卫星校正等应用。主要用于测量太阳光的不同波段、不同方向、不同时间的辐射亮度，来推算大气气溶胶、水汽、臭氧等成分的特性。

因悬浮粒子含量愈多,大气愈混浊,且不同大小的粒子对各波长可见光衰减特点有异,故可由测得的光度推算出大气混浊系数和大气中悬浮粒子谱分布。用于世界气象组织空气污染监测网的本底站和其他空气混浊度监测站。

早期太阳光度计结构原理介绍

Z早的太阳光度计由德国科学家沃尔兹(F.E.Volz)于1959年创制。由置于进光筒内的干涉滤光片圆盘和光电池组成。在无云掩日时观测。观测时,将表对准太阳,使通过混浊大气的阳光进入光筒。转动光筒的转盘,使盘内环形分布的可过滤不同波长阳光的四五片干涉滤光片依次把过滤出的各波长阳光投入光电池,即可测出各波长阳光的光度。

现代全自动太阳光度计结构

全自动太阳光度计由一个光学头、一个控制箱和一个双轴步进马达系统组成，光学头带有两个瞄准筒：一个用于测量太阳直射辐射不带聚光透镜，另一个用于天空辐射测量带有聚光透镜。在光学头上还装有四象限探测器用于太阳自动跟踪时的微调。控制箱内装有2个微处理器，分别用于数据获取和步进马达系统的控制。

在全自动测量状态，附设的湿度传感器探测到降雨，电子控制箱将置光度计于停机状态，以保护仪器的光学系统。步进马达系统具有方位和测量高度角两个自由度，由时间方程来控制太阳的初步跟踪，用四象限探测器系统作精密跟踪。带有多条自动测量程序。

全自动太阳光度计基本结构如下：

1、光学头

太阳光度计光学头部分包括滤光片和用来测量太阳和天空辐照度的双光学瞄准筒。

总视场角：太阳瞄准光筒1.0度；天空瞄准光筒1.0度。

半波宽度：10nm。

2、探测器

太阳光（增强硅探测器），天空光（硅探测器）。-工作温度：-30到+60℃。

3、机器人臂

全自动测量太阳和天空辐射照度。太阳跟踪方法：双轴步进马达自动跟踪太阳。四象限精调跟踪，精度优于0.1度。

4、数据处理控制箱

控制双轴步进马达位置，序列和方式，数据存储和数据传输。