Caracterización óptica de radiómetros de cavidad para la mejora de la trazabilidad de la irradiancia solar al SI

Abstract

[spa] Este trabajo describe el progreso en las tareas de modelado, simulación y ensayo que se están desarrollando para la caracterización de dos radiómetros absolutos de cavidad (AHF y PMO6) con el objetivo de reducir su incertidumbre típica en las medidas de irradiancia solar y mejorar su trazabilidad directa a unidades del SI. El trabajo se centra en los métodos aplicados para la determinación correcta de parámetros relacionados principalmente con propiedades ópticas de los radiómetros (reflectancia, dispersión óptica, absortancia efectiva, difracción), aunque afectan también de forma indirecta a su comportamiento térmico. Además de programas propios de cálculo numérico, se ha utilizado el programa Zemax Optics Studio para la simulación de estos fenómenos. Se ha encontrado una buena concordancia de nuestros resultados con respecto a valores publicados en la literatura, especialmente para el PMO6. Por otro lado, se han hallado evidencias experimentales de fenómenos de difracción en el caso del AHF, que no se habían reportado previamente ni se tienen en cuenta explícitamente en su función modelo de medida.

[eng] This work describes the progress in the modelling, simulation and test activities being developed for the characterization of two absolute cavity radiometers (AHF and PMO6) with the aim of reducing their typical uncertainty in the measurements of solar irradiance and of improving their direct traceability to SI units. The work focuses on the methods applied for the correct determination of parameters mainly related to optical properties of radiometers (reflectance, scattering and stray light, effective absorptance, diffraction), although these also affect in an indirect way to their thermal performance. Besides our own custom software for numerical computing, Zemax Optics Studio has been used for simulation of these phenomena. A good agreement have been found between our results and values reported in the literature, especially for the PMO6 radiometer. On the other hand, experimental evidence of diffraction phenomena have been found in the case of AHF radiometer, which have not been previously reported and which are neither explicitly taken into account in its measurement model function.