長波輻射的概念

地球-大氣系統所處的溫度為200~300 K，在這樣的溫度條件下，地面和大氣的輻射能主要集中在4~120μm之間，均為肉眼所不能看見的紅外輻射。因為比太陽輻射的波長(0.15～4微米)要長得多，所以氣象學習慣上把地面和大氣的輻射稱為長波輻射。

在地球輻射中，由地面向上發射的長波輻射稱為地面輻射或地面射出輻射，大氣發射的長波輻射稱為大氣輻射，大氣向下發射的長波輻射稱為大氣逆輻射。（1）地面輻射（ground radiation）地球表面在吸收太陽輻射的同時，又將其中的大部分能量以輻射的方式傳送給大氣。地表面這種以其本身的熱量日夜不停地向外輻射的方式，稱為地面輻射。

光合有效輻射傳感器的應用

太陽輻射中對植物光合作用有效的光譜成分稱為光合有效輻射，簡稱PAR（photosynthetically active radiation）。通常規定PAR為400~700nm波長范圍內的總輻射。量化PAR的常規單位為μmolm-2s-1。由于輻射能量的化性質，測量光合通量密度、簡稱PPFD（photosynthetic photon flux density）的傳感器通常被稱為傳感器。是指參與物理相互作用（如光合色素吸收）的小輻射量，即一個光子。

美國Apogee儀器公司為全世界農業人員提供測量光合有效輻射的行業標準產品。作為的輻射傳感器生產廠家，Apogee公司擁有很多匠心設計：

的圓頂式傳感器頭，有利于露水和雨水及時流走，保持傳感器的清潔，盡可能減小灰塵干擾光線照射引起的誤差；同時圓頂式設計大大減弱了傳感器接收低角度輻射的鏡面反射效應，減少余弦響應誤差。

光合有效輻射的范圍

光合有效輻射波段為400 nm~700nm波長范圍內的太陽光,常用光電二極管制成的光電池來實現光合有效輻射傳感器的光信號到電信號的轉換。測量光合有效輻射時因測試環境復雜使用光源為太陽光,可控性較差,光電池產生反應的波段為窄帶光譜信號，導致其輸出信號很弱且包含各種噪聲無法直接處理,故需進行信號轉換、放大、濾波等調理。為此,本文設計了一種簡單實用、通用型的光合有效輻射傳感器及其信號調理電路。

1光合有效輻射傳感器設計1.1光電池選擇及其工作原理適用于光合有效輻射測量的有硅(Si)硒(Se)硫化鍋(CdS)硫化鉛(PbS)和磷化(GaAsP)等材料的光電池，其中硅和磷化材料的光電池為常用。由于硅光電池具有固態可靠性良好價廉尺寸小以及功耗低等特點

總輻射傳感器的簡介

在日常生活中，太陽看起來雖然一直沒有什么變化，但實際上它是一個巨大的核反應堆。它的表面一直在發生著變化，并不斷地向地球發出輻射。

為了提高太陽總輻射利用率，使其發揮更大的作用，將太陽輻射列為氣象觀測指標的重要內容，對它進行監測記錄分析將對人類研究太陽能、氣象、環境海洋、農業生態、建筑材料等起到重大作用。

太陽能，以確定太陽能電池板將太陽能轉化為電能的效率以及何時需要清潔電池板。用于此目的的傳感器通常測量太陽能電池板陣列平面中的輻射。