Qu'est-ce qu'un Solarimeter?
Un solarimètre est un appareil conçu pour identifier le niveau de rayonnement de l'exposition solaire à la surface de la Terre. L’instrument est principalement utilisé dans le domaine des études météorologiques, notamment pour identifier les conditions météorologiques auxquelles une zone peut s’attendre dans un proche avenir. Les solarimètres sont placés sur une surface plane où ils peuvent être exposés au spectre complet des rayonnements électromagnétiques provenant du Soleil. Lorsque le rayonnement solaire affecte la surface de la Terre, les capteurs de l'appareil mesurent un rayon de 180 degrés autour de l'instrument, déterminant la densité et les modifications de ce rayonnement.
Les photons, désignation scientifique des unités lumineuses individuelles, ont un impact sur le dispositif. Un solarimètre utilise un système chimique ou des instruments physiques pour déterminer ces niveaux de photons. Dans le spectre de la lumière, le dispositif peut identifier la lumière ultraviolette ainsi que les longueurs d'ondes visibles, provoquant ainsi des réactions aux produits chimiques ou aux instruments.
Un appareil de mesure solaire utilise une solution composée de différents produits chimiques: leucocyanure de vert malachite, acide monochloracétique ou ferrioxalate de potassium. Le rayonnement est mesuré à partir de la lumière absorbée selon un processus appelé identification du rendement quantique . De cette manière, un solarimètre est capable de déterminer le niveau total de rayonnement électromagnétique, du spectre lumineux à la chaleur impactant la surface de la Terre.
Par ailleurs, certains solarimètres utilisent des instruments physiques pour identifier le rayonnement. Ceux-ci incluent des bolomètres, des photodiodes et des thermopiles. Les bolomètres sont les plus élémentaires, utilisant une pièce de métal accrochée à un dissipateur de chaleur qui permet d'identifier les changements de température. Les photodiodes sont des conceptions plus modernes, utilisant le concept de l'énergie solaire pour transférer l'énergie lumineuse à un courant électrique, mesurant le niveau de rayonnement. De même, les thermopiles sont capables de convertir la chaleur en courant électrique, ce qui permet également de déterminer le niveau de rayonnement.
Les solaire-mètres dépendent fortement de la position réelle du soleil pour obtenir la meilleure lecture possible. Lorsque le rayonnement solaire vient de son zénith, directement au-dessus de l'appareil, les lectures sont parfaitement précises et facilement identifiables. Cependant, entre les angles de 0,5 et 60 degrés, une détermination proportionnelle doit être faite. Malheureusement, si le soleil est positionné à 90 degrés ou plus, aucune lecture ne peut être mesurée.
Un composant visuel majeur d'un capteur solaire est un petit dôme en verre placé au sommet de l'appareil. Cela permet des lectures correctes dans la plage de 300 à 2 800 nanomètres, considérées comme les paramètres idéaux pour effectuer une mesure. De plus, ce dôme en verre constitue un simple bouclier de protection contre d’autres phénomènes tels que la pluie ou la neige.