Vermessung von Sonnenstrahlung
Die präzise Messung der natürlichen Sonnenstrahlung ist eine wichtige Voraussetzung für die Atmosphärenforschung, die Messung der gesamten Ozonsäule und die Bestimmung des UV-Index. Darüber hinaus erfordern sowohl die Forschung im Bereich erneuerbarer Energien als auch der Einsatz künstlicher Quellen wie beispielsweise Sonnensimulatoren genaue Messdaten zur optischen Strahlung. Die Gigahertz Optik GmbH ist seit 1986 als Hersteller von Messgeräten und als Dienstleister ein aktiver Partner der Solar Community. Einige typische Anwendungen der Produkte von Gigahertz-Optik GmbH zur Messung der natürlichen und künstlichen Sonnenstrahlung sind in diesem Kapitel aufgelistet.
Weiter relevante Applikationen finden sie unter:
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Rückführbare Kalibrierung von Spektralradiometern zur Messung der Sonnenstrahlung
Die Messgröße zur Bestimmung der auf eine Referenzfläche einfallenden optischen Strahlung ist die Bestrahlungsstärke, gemessen in W/m². Spektralradiometer, die im Rahmen der atmosphärischen Forschung zur Messung der spektralen Bestrahlungsstärke verwendet werden, werden hinsichtlich ihrer spektralen Bestrahlungsstärkeempfindlichkeit kalibriert und abgeglichen. Als Referenz für die Kalibrierung werden Standardlampen verwendet, deren Kalibrierung der spektralen Bestrahlungsstärke auf ein nationales metrologisches Institut rückführbar ist.
Die Gigahertz-Optik GmbH produziert und kalibriert seit 1991 die Kalibrierlampe BN-9101 für spektrale Bestrahlungsstärke.
Klimatische Herausforderungen für Messungen der optischen Strahlung im Außenbereich
Instrumente zur Messung der Sonnenstrahlung unterliegen oft extremen klimatischen Bedingungen, da sich die Messstationen notwendigerweise in Berggebieten oder anderen feindlichen Umgebungen wie der Arktis und Antarktis befindet.
Die Höhenforschungsstation Jungfraujoch (HSFJG0 in der Schweiz liegt z.B. 3456m über dem Meeresspiegel. Seit den 1980er Jahren ist sie Standort für Sonnenstrahlungsmessungen mit Breitbandradiometern und Spektralradiometern. Ein Studienprojekt in den Monaten Oktober und November untersuchte, ob das Breitbandgerät WPD-UVA-03 (Gigahertz-Optik GmbH) als Monitordetektor für relativ langsam scannende Spektralradiometer wie den Bentham DTM300 Doppelmonochromator geeignet ist.
Das Breitbandmessgerät war dabei sehr anspruchsvollen Witterungsbedingungen ausgesetzt.
"Das Bundesamt für Strahlenschutz am Schneefernerhaus - Vermessung der UV-Strahlung in 2666 m Höhe"
App. 017
Messung der Sonneneinstrahlung zur Berechnung des UV-Index
Der UV-Index, UVI, ist ein international anerkanntes Maß, mit dem die Bevölkerung über die zu erwartende Intensität der UV-Strahlung, Gesundheitsrisiken und Sonnenschutz informieren soll. Der UVI wird üblicherweise ganzzahlig von 0 bis 11+ bekanntgegeben.
App. 018
Messung der Gesamt-Ozonsäule bei direkter Sonneneinstrahlung
Die Sonneneinstrahlung auf der Erde ist abhängig von verschiedenen atmosphärischen Parametern. Zu diesen gehören Wolkendecke, Ozongehalt und Aerosolgehalt. Das höchste Ozongehalt der Atmosphäre herrscht in der Stratosphäre. Es bietet den wesentlichen Schutz vor der schädlichen kurzwelligen UV-Strahlung der Sonne.
App. 044
Preconditioning Test nach der IEC 61215 Serie
Die Testsequenzen nach IEC 61215 und IEC 61646 beinhalten eine Sequenz für einen UV-Voralterungstest. Bei dem Test werden PV Module einer definierten Dosis UVA- und UVB-Strahlung ausgesetzt, damit die Bauartzertifizierung erlangt wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Radiometern ermöglicht das neue Spektroradiometer BTS256-UV die genaueste Messung der UVA- und UVB-Bestrahlungsstärke, unabhängig von der Art der verwendeten UV-Quelle. Jedes Gerät wird mit einem rückführbaren Kalibrierungszertifikat geliefert und ist für den Betrieb bei der erforderlichen hohen Temperatur ausgelegt.