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硅基太阳辐照度计

辐射传感器分为三类--光量子传感器、日辐射强度传感器和光照传感器,其中光量子传感器能够测量波长在400~700nm的光合有效辐射并且可以应用在陆地和水下的各种环境中;日辐射强度传感器适合于测量全部的日光辐射(包括太阳加上天空);光照传感器适合于测量以lux为单位的照明光,而这种光照是人眼可以看到的。

LI-COR的辐射传感器分为三类--光量子传感器、日辐射强度传感器和光照传感器,其中光量子传感器能够测量波长在400~700nm的光合有效辐射并且可以应用在陆地和水下的各种环境中;日辐射强度传感器适合于测量全部的日光辐射(包括太阳加上天空);光照传感器适合于测量以lux为单位的照明光,而这种光照是人眼可以看到的。

传感器校正注意点

LI-COR公司所有的传感器(除了日辐射强度传感器外)都经过标准石英卤素灯校正,而标准适应卤素灯则是经过美国国家标准与技术学会(标定。标准灯的精度是0.035%。校正设备中的显微镜和激光使误差小于0.1%。通过黑色的天鹅绒背景将散射光的误差也小于0.1%。而绝对校正的精度则受到来源于美国国家标准与技术学会标准灯的不确定性所限制。LI-COR公司光量子传感器绝对校正的技术指标是来源于术美国国家标准与技术学会标准灯强度的±5%(通常为±3%)。NIST)

 

LI-190SA光量子传感器

LI-190SA光量子传感器主要被植物学家、气象学家、园艺学家、生态调查组和其它环境学家所利用,目的是为了测量空气中、植物生长箱和温室中的光合作用量子通量密度。

因为LI-190SA是计算机跟踪的光谱反应,所以可以准确测量自然和人工环境中的光合作用量子通量密度。

 

LI-191SA线性光量子传感器

LI-191SA线性光量子传感器主要应用在空间不一致的环境中(如植物的树冠内部)测量光合有效辐射(PAR)。

重要特性

1.传感器长度为1米,其感应波长为400~700nm,且该范围的波长正是测量光合有效辐射所推荐的;

2.测量结果的输出单位为μmol m-2 s-1;

3.测量结果是1米范围内的空间光合有效辐射的平均值,可以将实验误差最小化;

4.一个人能够在短时间内完成多次测量;

5.完全不受天气的影响(除了BNC接头),而且可以在无人管理的情况下放置在野外。

应用范围

LI-191SA可以用来长期监测作物树冠内部光量子通量的变化。

 

注意事项

正常情况下,当一个人测量树冠内部的光量子通量时,用手将传感器支撑并且将其伸入到树冠中。在此过程中,应该尽最大努力将传感器保持在水平位置。由于水平范围的光量子通量有相当的变化,因此用户没有将传感器放置水平而引起的误差与整个树冠内光量子通量的变化而引起的误差相比较较小。如果用户想长期将该仪器固定在野外使用,可以通过常规实验室设备和环形支架联合使用而完成。

 

LI-192SA水下光量子传感器

重要特性

1.经余弦校正

2.抗腐蚀,结构坚固,可在盐水中或800psi的压力下使用

 

应用范围

通常情况下,利用LI-190SA传感器作为参比测量水表面的光合量子通量密度,以便与水下LI-192SA的测量结果作比较。这些比较结果,主要应用在垂直研究或因为波长、空气条件而引起的光合有效辐射的变化方面。这些测量结果可以通过将这些传感器与LI-1400数据记录器相连接而非常容易的得到。

 

LI-193SA球形光量子传感器

LI-193SA球形光量子传感器用于测量水下的光合有效辐射和特定的光合量子通量流动速率,可以测量水下各个方向的量子流量。例如当研究浮游植物利用各个方向的有效辐射用于光合作用时,该仪器就显得非常重要。

1.设计高度灵敏

2.外壳紧密、坚固(最大承受压力为500psi)

3.适应在恶劣的水下环境使用

 

注意事项

因为测量使用环境的变化,LI-193SA传感器没有象其它LI-COR的量子传感器一样经过了余弦修正。

 

LI-200SA日辐射传感器

LI-200SA日辐射强度传感器主要用于测量光辐射(包括太阳和天空)。

LI-200SA可以用手放置或固定在任何多要求的角度上,假定反射的光照强度在整体所占的比例并不明显。在大多数的应用中,LI-200SA放置在没有障碍物或直射、反射的水平表面。利用2003S装备和水准测量设备可以很方便的将其设置水平;LI-200SA能够测量全部的太阳辐射(太阳加天空)。

 

应用范围

LI-200SA广泛应用于气象学研究、被动的太阳系分析、灌溉的时间安排、水文学研究和其它多种环境的研究中

在晴朗的、没有障碍物的白天条件下,与第一水平的温差电堆日射强度计相比较,LI-200SA的测量更为顺利,但其价格却只是前者的一部分。

 

LI-210SA光照传感器

 

LI-210SA光照传感器可以测量以lux为单位的照明光(1尺烛光=10.764lux),该光照是肉眼可以看到的。

LI-210SA的光谱反应图

虽然人与人之间眼睛的特征不同,但是在1931年建立了眼睛的标准发光系数,所建立的标准眼睛的“敏感性”图形将光度单位和辐射功率单位联系起来。在眼睛最大敏感性的555nm波长处,1W的辐射功率相当于680个光通量单位。

在C.I.E.所定义的波长之外,眼睛的敏感性非常低但并不正好为零。利用强红外光源的研究表明,眼睛至少对10500埃的波长敏感。

LI-210SA能够测量可见光并且光谱反应曲线和人眼睛相同,该响应曲线被命名为C.I.E.标准观测曲线。该曲线在最大光源5%范围内与LI-210SA相匹配。

LI-210SA通常用在建筑学和日光的研究中。

The Pyranometer is designed for field measurement of global solar radiation in agricultural, meteorological, and solar energy studies. In clear unobstructed daylight conditions, the pyranometer compares favorably with first class thermopile type pyranometers (1, 2), but is priced at a fraction of the cost.

Patterned after the work of Kerr, Thurtell and Tanner (3), the device features a silicon photovoltaic detector mounted in a fully cosine-corrected miniature head.

Current output, which is directly proportional to solar radiation, is calibrated against an Eppley Precision Spectral Pyranometer (PSP) under natural daylight conditions in units of watts per square meter (w m-2). Under most conditions of natural daylight, the error is <5%.

The spectral response of the device does not include the entire solar spectrum (as below spec), so it must be used in the same lighting conditions as those under which it was calibrated. Therefore, the device should only be used to measure unobstructed daylight. It should NOT be used under vegetation, artificial lights, in a greenhouse, or for reflected solar radiation.

Calibration: Calibrated against an Eppley Precision Spectral Pyranometer (PSP) under natural daylight conditions.

Typical error under these conditions is ± 5%.

Sensitivity: Typically 90 μA per 1000 W m-2.

Linearity: Maximum deviation of 1% up to 3000 W m-2.

Stability: < ± 2% change over a 1 year period.

Response Time: 10 μs.

Temperature Dependence: 0.15% per °C maximum.

Cosine Correction: Cosine corrected up to 80° angle of incidence.

Azimuth: < ± 1% error over 360° at 45° elevation.

Tilt: No error induced from orientation.

Operating Temperature: -40 to 65°C.

Relative Humidity: 0 to 100%.

Detector: High stability silicon photovoltaic detector (blue enhanced).

Sensor Housing: Weatherproof anodized

aluminum case with acrylic diffuser and stainless steel hardware.

Size: 2.38 Dia. ´ 2.54 cm H (0.94” ´ 1.0”).

Weight: 28 g (1 oz).

Cable Length: 3.0 m (10 ft).

 

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