辐射计是一类用于测量电磁辐射能量或功率的仪器，其测量范围覆盖紫外、可见、红外乃至微波等全波段电磁辐射，核心功能是量化辐射源的辐射通量、辐照度、辐射亮度等关键辐射学参数。

UVC辐射计

核心工作原理

辐射计的基本原理是将辐射能转换为可测量的电信号，依赖辐射敏感探测器实现能量转换，常见探测器类型及原理如下：

热探测器

利用辐射的热效应，探测器吸收辐射后温度升高，引发自身物理特性变化，通过测量该变化换算辐射功率。

- 典型器件：热敏电阻、热电偶、热释电探测器。

- 特点：光谱响应范围宽（无选择性）、响应速度较慢，适合红外及远红外波段测量。

光子探测器

基于光电效应，光子被探测器材料吸收后激发载流子（电子-空穴对），产生的电信号与入射光子数成正比。

- 典型器件：光电二极管、光电倍增管、电荷耦合器件（CCD）。

- 特点：光谱响应具有选择性（需匹配特定波段）、响应速度快，适合紫外、可见及近红外波段高精度测量。

探测器输出的电信号经放大、滤波、模数转换后，由系统换算为辐射学参数并显示或记录。

主要分类及应用场景

根据测量对象、波段和用途，辐射计可分为多个类别，典型类型及应用如下：

总辐射计

核心测量参数：太阳总辐照度（全波段入射辐射功率）

应用场景：气象观测、太阳能资源评估、气候变化研究

分光辐射计

核心测量参数：分波段辐射通量/辐照度

应用场景：光谱分析、大气成分监测、材料光谱响应测试

红外辐射计

核心测量参数：红外波段辐射亮度/温度

应用场景：红外测温、遥感卫星载荷、工业热成像检测

微波辐射计

核心测量参数：微波波段辐射亮温

应用场景：气象雷达配套、大气湿度/温度廓线探测、海洋遥感

紫外辐射计

核心测量参数：紫外波段辐照度（UVA/UVB/UVC）

应用场景：紫外线强度监测、防晒产品效果测试、环境紫外污染评估

关键性能指标

- 光谱响应范围：探测器能有效响应的电磁辐射波段，决定仪器的适用场景。

- 灵敏度：可检测的最小辐射功率变化，灵敏度越高，越适合弱辐射信号测量。

- 线性度：输出电信号与入射辐射功率的线性相关程度，直接影响测量精度。

- 响应时间：从接收辐射到输出稳定信号的时间，快速响应型适用于动态辐射源测量。

- 余弦响应特性：对不同入射角辐射的响应一致性，总辐射计需具备良好的余弦响应以确保全角度测量准确。

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