Un pyranomètre
est un instrument conçu pour mesurer la puissance de la chaleur et de la
lumière du Soleil. Utilisé principalement dans les domaines de la météorologie,
le rayonnement solaire est identifié par un pyranomètre placé sur une surface
plane. Le spectre de fréquences de rayonnement électromagnétique projetée par
le soleil et reçue surface impacts des capteurs de la Terre au sein de
l'appareil, qui mesure la densité des fluctuations dans le domaine complet de
180 degrés autour de l'instrument.
Un pyranomètre
solaire fonctionne en mesurant le nombre de photons, de petites unités de
lumière, que l'impact soit un dispositif chimique ou physique au sein de
l'instrument au fil du temps. Habituellement, c'est le plus facilement utile
pour identifier les ultraviolets et la lumière visible des longueurs d'onde du
spectre. Pyranometers sont généralement non alimenté, en tant que chacun des
composants dans le système, soit réagi à ou est influencé par le rayonnement
solaire direct.
La plupart des
pyranomètres base de produits chimiques utilisent une solution de produits
chimiques photoréactives et sensibles à la chaleur qui peut mesurer le niveau
de rayonnement électromagnétique. Le produit chimique lui-même exige un
processus par lequel le rayonnement est identifiable à partir de la lumière
absorbée. Ceci est connu comme le rendement quantique et produit une réaction
en raison de l'absence de lumière, faisant de chaque chimique utile dans le
pyranomètre. Les exemples les plus courants de produits chimiques utilisés dans
ces instruments comprennent ferrioxalate de potassium, de l'acide
monochloracétique et leucocyanide vert de malachite.
Les types
physiques de pyranomètres comprennent bolomètres, thermocouples et des
photodiodes. Bolomètres utilisent une couche mince de métal fixée sur un
dissipateur de chaleur qui maintient une température constante, permettant à
l'appareil de reconnaître les niveaux de rayonnement solaire. Thermopiles
convertir la chaleur en électricité au moyen de dispositifs à couplage série,
sortie de mesure de tension pour déterminer rayonnement. Photodiodes utilisent
une technique similaire pour convertir la lumière en mesure de courant ou de
tension, ce qui permet.
Le niveau de la
mesure du possible dans un pyranometer varie en fonction de la position du
soleil lui-même. Les conditions idéales sont fournies par le soleil étant
directement au-dessus, cependant, certaines mesures peuvent être effectuées
sous des angles différents, pour autant que l'effet de rayonnement soit
identifié. Lorsque le Soleil se trouve à un angle de 90 degrés à partir de
l'instrument, aucune mesure ne peut être faite. Rayonnement de surface normal,
provoqué par le soleil étant inclinée entre 0,5 et 60 degrés peut être mesurée
proportionnellement. Toutefois, lorsque le Soleil atteint son zénith,
directement au-dessus de l'appareil, la mesure est parfaitement exacte.
La plupart des
pyranomètres sont équipés d'un dôme de verre pour assurer les attributs
directionnels appropriés. Ceci limite la réaction à l'intérieur de 300 à 2800
nanomètres, les paramètres de mesure idéale. Il a également des objectifs
secondaires dans la préservation de la totalité du champ de 180 degrés et un
blindage de sécurité.
