Co je pyranometr?

Pyranometr je nástroj určený k měření síly tepla a světla ze slunce. Slunce se používá primárně v meteorologických polích, je identifikováno sluneční záření pomocí pyranometru umístěného na rovném povrchu. Úplné frekvenční spektrum elektromagnetického záření promítaného sluncem a přijaté na povrchu Země ovlivňuje senzory v zařízení, což měří hustotu fluktuací v plném poli 180 stupňů obklopujících nástroj.

Solární pyranometr pracuje měřením počtu fotonů, malých jednotek světla, které ovlivňují buď chemické nebo fyzikální zařízení uvnitř nástroje v průběhu času. Obvykle je to nejvíce užitečné při identifikaci ultrafialových a viditelných vlnových délek spektra. Pyranometry jsou obecně nekowerovány, protože každá ze složek v systému reaguje buď nebo je ovlivněno slunečním zářením přímo.Chemikálie, které mohou měřit celkovou úroveň elektromagnetického záření. Samotná chemikálie vyžaduje proces, kterým je záření identifikovatelné z absorbovaného světla. Toto je známé jako kvantový výnos a produkuje reakci v důsledku nedostatku světla, díky čemuž je každá chemikálie užitečná v pyranometru. Mezi nejběžnější příklady chemikálií použitých v těchto nástrojích patří feririoxalát draselný, kyselina monochloroctová a malachit zelený leukokyanid.

Fyzikální typy pyranometrů zahrnují bolometry, termopily a fotodiody. Bolometry používají tenkou vrstvu kovu připojenou k chladicímu dřezu, který udržuje konstantní teplotu, což zařízení umožňuje rozpoznávat úrovně slunečního záření. Termopily přeměňují teplo na elektřinu prostřednictvím vázaných zařízení v sérii, měří výstup napětí za účelem stanovení záření. Fotodiody používají podobnou techniku ​​k přeměně světla na proud nebo napětí, což umožňujeměření.

Úroveň možného měření v pyranometru se liší v závislosti na poloze samotného slunce. Ideální podmínky jsou dodávány tím, že slunce je přímo nad hlavou, ale určitá měření lze provádět z různých úhlů, pokud je identifikován dopad záření. Když je slunce umístěno v úhlu 90 stupňů od přístroje, nelze provést žádné měření. Normální povrchové záření, způsobené úměrným sluncem, může být měřeno úměrně. Když však slunce zasáhne svůj zenih, přímo nad zařízením, měření je naprosto přesné.

Většina pyranometrů je vybavena skleněnou kupolí, aby se zajistily správné směrové atributy. To omezuje reakci na 300 až 2 800 nanometrů, což je ideální parametry měření. Má také sekundární účely při zachování celého pole 180 stupňů a poskytování bezpečnostního stíhání.