太陽直接輻射傳感器是用于測量垂直于太陽表面輻射和太陽周圍很窄的環(huán)日天空散射的一級標(biāo)準(zhǔn)輻射表，廣泛應(yīng)用于氣象預(yù)測、太陽能利用、農(nóng)業(yè)、建筑物理研究、生態(tài)監(jiān)測考察部門。

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工作原理 

構(gòu)造組成

以某品牌太陽直接輻射傳感器為例，構(gòu)造主要由光筒和自動(dòng)跟蹤裝置組成，光筒內(nèi)部由七個(gè)光欄和內(nèi)筒、石英玻璃、熱電堆干燥劑筒組成。七個(gè)光欄是用來減少內(nèi)部反射，構(gòu)成儀器的開敞角并且限制儀器內(nèi)部空氣的湍流。在光欄的外面是筒，用以把光欄內(nèi)部和外筒的干燥空氣封閉，以減少環(huán)境溫度對熱電堆的影響。在筒上裝置光學(xué)石英鏡片，可透過0.3-3μm波長的太陽直接輻射。光筒的尾端裝有干燥劑，以防止水汽凝結(jié)物生成。

感應(yīng)部分

太陽直接輻射傳感器感應(yīng)部分是光筒的核心部件，由快速響應(yīng)的繞線電鍍式多結(jié)點(diǎn)熱電堆組成。感應(yīng)面對著太陽一面涂有特別無光黑漆，上面是熱電堆的熱結(jié)點(diǎn)，當(dāng)有陽光照射時(shí)，溫度升高，它與另一面的冷結(jié)點(diǎn)形成溫差電勢，該電動(dòng)勢與太陽輻射強(qiáng)度成正比。

輸出計(jì)算

太陽直接輻射傳感器輸出輻射量（W/㎡）=測量輸出電壓信號值（μV）/靈敏度系數(shù)（μV/W·m^-2）,每個(gè)傳感器分別給出標(biāo)定過的靈敏度系數(shù)。

濾光片在太陽直接輻射傳感器的作用

波長選擇：濾光片允許特定波長范圍（如0.3-3μm）的太陽直接輻射透過，而阻擋其他波長范圍的光線。這有助于傳感器更準(zhǔn)確地測量所需波段的輻射量。 

減少干擾：通過限制透過光線的波長范圍，濾光片可以減少來自其他光源（如大氣散射、地表反射等）的干擾，提高測量的準(zhǔn)確性。 

保護(hù)傳感器：濾光片還可以起到保護(hù)傳感器感應(yīng)元件的作用，防止其受到強(qiáng)烈光線或其他有害因素的損害。

綜上所述，濾光片在太陽直接輻射傳感器中起到了重要的波長選擇、減少干擾和保護(hù)傳感器的作用，對于確保傳感器準(zhǔn)確測量太陽直接輻射量具有重要意義。