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推薦的工業(yè)用參考太陽光譜CIE 241和CIE 85的比較

發(fā)布于:2022-08-08

地球表面的太陽光譜

太陽的光譜和強(qiáng)度(或太陽輻射的光譜輻照度)受大氣影響,并取決于位置和時(shí)間。CIE 出版物第 85 號(hào)表 4 定義了海平面全球輻射(直接和漫射輻射)的光譜輻照度,此時(shí)太陽是垂直的,因此正好被“一個(gè)大氣”(空氣質(zhì)量 AM 1.0)過濾。3 月21日中午在無云的一天在赤道的太陽光譜模型(環(huán)境參數(shù):臭氧:0.34 atm-cm;水蒸氣:1.42 atm-cm;反照率:0.2;氣溶膠光學(xué)深度 - 500 nm 處的 AOD:0.10)。

當(dāng)輻射被一種大氣過濾時(shí)太陽的位置(空氣質(zhì)量 AM 1.0)

當(dāng)輻射被一種大氣過濾時(shí)太陽的位置(空氣質(zhì)量 AM 1.0)

CIE 85 參考太陽

自 1989 年 CIE 出版物第 85 號(hào)表 4 出版以來,表 4 一直用作風(fēng)化中的參考太陽,并用作比較和鑒定人造光源的基礎(chǔ)。例如,CIE 第 85 號(hào)出版物在 ISO 4892 和 ISO 16474 系列標(biāo)準(zhǔn)中被引用為人造光源以匹配日光條件的目標(biāo)。然而,這個(gè)參考光譜有一些限制:

1)光譜數(shù)據(jù)從 305 nm 開始,而太陽輻射在 295 nm 和 300 nm 之間截止;

2)數(shù)據(jù)分辨率差,不一致:5nm從305nm到350nm;10 nm 從 350 nm 到 550 nm 甚至超過 550 nm 的更大間隔;

3) 計(jì)算參數(shù)已知,但執(zhí)行計(jì)算的編程代碼不再可用。

光譜重新計(jì)算:CIE 241

2014 年,CIE 出版物第 85 號(hào)表 4 的光譜輻照度分布以更高的分辨率(0.5 nm 至 400 nm 和 1 nm 步長(zhǎng)至 1,700 nm)重新計(jì)算,并作為技術(shù)報(bào)告 ISO/TR 發(fā)布17801。

使用與原始 CIE 85 相同的輸入?yún)?shù)和更新的計(jì)算模型 (SMARTS 2.9.5) 進(jìn)行的完整重新計(jì)算,于 2020 年作為 CIE 241 發(fā)布,為 280 nm 至 400 nm 的波長(zhǎng)定義了 0.5 nm 的間隔, 1.0 nm 到 1,700 nm 的間隔,5 nm 到 4,000 nm 的間隔。

注意:CIE No. 241 僅包括 5 nm 分辨率的數(shù)據(jù),但 1 nm 分辨率的數(shù)據(jù)可從 CIE 服務(wù)器下載。

CIE No. 241 包含幾個(gè)計(jì)算的光譜輻照度分布。用于風(fēng)化目的的被指定為“CIE-H1”,現(xiàn)在是 CIE 85:1989 表 4 中先前參考太陽的官方替代品。結(jié)果值非常相似,但不完全相同,因?yàn)檩^差原始數(shù)據(jù)的分辨率。ISO 4892-1 和 ISO 4892-3 等常見耐候標(biāo)準(zhǔn)的即將修訂將參考 CIE 241 而不是 CIE 85。由于光譜之間的差異很小,與人造光源的差異相比,這將沒有技術(shù)對(duì)測(cè)試方法和測(cè)試條件的影響。

CIE 85 和 CIE 241 光譜的比較

下表顯示了 CIE 85:1989 表 4 太陽光譜和 CIE 241、CIE-H1 太陽光譜(使用矩形積分)的輻照度比較。

CIE 85 和 CIE 241 光譜的比較

CIE 241 CIE-H1 和 ISO/TR 17801 的光譜輻照度比較(基于 CIE 85 表 4)

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