การเปลี่ยนแปลงของแสงสว่างภายนอกอาคารตามระดับความสูงของดวงอาทิตย์และมลภาวะทางแสง - ทั้งหมดนี้ในราคาไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์แบบครบจบในที่เดียว

แสงจากสิ่งแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลงทั้งความเข้มและสเปกตรัมตลอดช่วงเวลา 24 ชั่วโมงในแต่ละวัน
ปริมาณพลังงานที่สามารถใช้ได้จากสเปกตรัมแสงอาทิตย์นั้นมีน้อย -
แบบจำลองมิติ เช่น CIE (
คณะกรรมการนานาชาติคลาร่า)
เป็นรุ่นพลังงานแสงอาทิตย์ แต่ประสิทธิภาพของรุ่นนี้-
ระบบในเวลากลางวันไม่มีลักษณะเฉพาะใดๆ
เราวัดค่าความเข้มรังสีสเปกตรัมขาลงหลายวันในสองภูมิภาคของทวีปอเมริกาเหนือ (พื้นที่ชนบท)
อุทยานแห่งชาติเชอร์รีสปริงส์ รัฐเพนซิลเวเนีย)
แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ขั้นต่ำและที่ตั้งอยู่ในเมือง
(ฟิลาเดลเฟีย, เพนซิลเวเนีย)
เราอธิบายถึงความแปรผันของสเปกตรัม ความเข้ม และสี และขยายแบบจำลอง CIE สำหรับแสงแดดที่มีอยู่เดิม เพื่อให้สามารถจับภาพองค์ประกอบที่มีแสงน้อยและสเปกตรัมของท้องฟ้ายามค่ำคืนได้
เราวัดค่า ซึ่งหมายถึงปริมาณแสงที่รวบรวมได้จากซีกทรงกลมทั้งหมดของพื้นผิวที่วัด
แสงที่ตกกระทบตัวตรวจจับจะมีน้ำหนักมากที่สุดในทิศทางพื้นผิว
แสงจะถูกรวมเข้าด้วยกันตามค่าโคไซน์ของมุมตกกระทบของแสง
สเปกตรัมการแผ่รังสีของคลื่นกระแทกภาคพื้นดินในทางตอนเหนือของรัฐเพนซิลเวเนียได้รับการวัดด้วยมลภาวะทางแสงน้อยที่สุด (
อุทยานแห่งชาติเชอร์รีสปริงส์ รัฐเพนซิลเวเนีย)
ความแตกต่างของวัฏจักรดวงจันทร์ระหว่างเดือนมิถุนายนและกรกฎาคม ปี 2557
ในคืนวันที่ 30 มิถุนายน และเช้าวันที่ 4 กรกฎาคม ได้มีการทำการวัดค่าต่างๆ ภายใต้แสงจันทร์ข้างขึ้นใหม่
มีการวัดค่าต่างๆ ในช่วงพระจันทร์เต็มดวงในวันที่ 11 และ 12 กรกฎาคม
สุดท้ายนี้ มีการวัดปริมาณแสงจันทร์ได้ 60% และ 49% ระหว่างวันที่ 18 และ 20 กรกฎาคม
ในเดือนเดียวกันนั้น เรายังได้เก็บสเปกตรัมจากหลังคาอาคารสี่ชั้นภายใต้สภาวะมลภาวะทางแสงในเมืองด้วย
อาคารสูงระฟ้าใกล้ใจกลางเมืองฟิลาเดลเฟีย รัฐเพนซิลเวเนีย
เอกสารนี้สรุปข้อมูลช่วงเวลาและระดับความสูงของดวงอาทิตย์ ระดับความสูงของดวงจันทร์ และส่วนของดวงจันทร์ที่ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์
การวัดการแผ่รังสีสเปกตรัมของแสงที่ส่องลงมาจะดำเนินการทุกๆ 60 วินาที
เพื่อให้สามารถบันทึกช่วงไดนามิกของความสว่างได้ จึงต้องปรับเวลาอินทิกรัลของเครื่องวัดรังสีสเปกตรัมเพื่อให้กำลังสูงสุดของทุกความยาวคลื่นไม่เกินประมาณ 85% ของค่าความเข้มสูงสุดที่เครื่องมือสามารถอ่านได้ เพื่อหลีกเลี่ยงการอิ่มตัวของการวัดสเปกตรัมภายใต้สภาวะความสว่างที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว S.
ค่าเหล่านี้ถูกปรับเปลี่ยนด้วยตนเองโดยผู้ทำการทดลอง
เนื่องจากความไวของสเปกโตรมิเตอร์ทั้งสองแตกต่างกัน เวลาในการรวมสัญญาณที่ใช้จึงแตกต่างกันด้วย โดยอาจนานถึง 60 วินาที
เครื่องวัดสเปกตรัมความไวแสงในเวลากลางคืน
การกระจายพลังงานสเปกตรัมของท้องฟ้าถูกวัดในเคาน์ตีพอร์เตอร์ รัฐเพนซิลเวเนีย สหรัฐอเมริกา (41.6646° เหนือ, −77.8125° ตะวันตก;
ระดับความสูง 710 เมตร (ข้อมูลจากบริการสอบถามข้อมูลจุด NED ชุดข้อมูลระดับความสูงแห่งชาติของ USGS)
อุทยานท้องฟ้ามืดระดับนานาชาติ (IDA) ที่ได้รับการรับรอง
จุดวัดตั้งอยู่บนพื้นที่สูงในป่าของรัฐซัสเควฮันน็อค ดังนั้นจึงไม่มีแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ทั้งทางตรงและทางอ้อม
ในระหว่างการวัด จะต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการใช้ผ้าสีดำปิดบังแสงที่เล็ดลอดออกมาจากคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กที่ใช้ควบคุมสเปกโทรเมตร
กรมอนุรักษ์และทรัพยากรธรรมชาติแห่งรัฐเพนซิลเวเนียได้ออกใบอนุญาตให้จัดตั้งค่ายวิจัย
เรายังได้วัดการกระจายพลังงานสเปกตรัมของรังสีที่ส่องลงมาในสภาพแวดล้อมในเมืองด้วย ()เริ่มตั้งแต่วันที่ห้า-
หลังคาของห้องปฏิบัติการเดวิด ริตเตอร์เฮาส์ ภาควิชาฟิสิกส์และดาราศาสตร์ มหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนีย (39.952237° เหนือ, −75.188734° ตะวันตก; ระดับความสูง 12.2009 เมตร)
เนื่องจากแหล่งกำเนิดแสงไฟฟ้าที่ใช้ในสภาพแวดล้อมเมืองมีช่วงการใช้งานที่กว้าง การวัดภาคสนามจึงรวมถึงแสงธรรมชาติ แสงจากไฟถนน และแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์อื่นๆ ตลอดจนการสะท้อนของแหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้ในสภาพแวดล้อมของอาคาร
หลังคาที่เราทำการวัดนั้นสูงกว่าหลังคาอื่นๆ ที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งถือเป็นตัวบ่งชี้อย่างหนึ่ง -
ท้องฟ้าทรงครึ่งวงกลมทั้งหมดนั้น หลังคาไม่ได้ถูกส่องสว่างโดยตรงจากแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ของตัวเอง
ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ตำแหน่งการวัดจึงเพียงพอสำหรับการวัดค่าความเข้มรังสีที่ส่องลงมาซึ่งเกิดจากแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น โดยค่าความเข้มรังสีที่ส่องลงมาเหล่านี้จะถูกหาค่าเฉลี่ยในระยะทางไกลๆ ในเมือง
ข้อมูลตำแหน่งดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ถูกสร้างขึ้นโดยซอฟต์แวร์ และจะดึงค่าความสูงของดวงอาทิตย์ ความสูงของดวงจันทร์ และเฟสของดวงจันทร์สำหรับพิกัดภูมิประเทศที่กำหนด (MICA เวอร์ชัน 2.2.2)
จะใช้การประมาณค่าเชิงเส้นเพื่อกำหนดความสูงของดวงอาทิตย์ ความสูงของดวงจันทร์ และเฟสของดวงจันทร์สำหรับแต่ละเวลาและตำแหน่งการวัด
ดังนั้น ระดับความสูงที่แท้จริงที่รายงานจึงไม่ได้แสดงถึงระดับความสูงที่มีนัยสำคัญ เมื่อพิจารณาจากสภาพบรรยากาศในท้องถิ่นและการหักเหของแสง
สามารถใช้วิธีการแปลงค่าระดับความสูงในปฏิทินดาราศาสตร์ให้เป็นระดับความสูงปรากฏโดยประมาณได้
การวัดทั้งหมดดำเนินการโดยใช้เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ USB แบบกำหนดเองสองเครื่อง (
USB2000+, บริษัท โอเชียน ออปติกส์; ดันเนดิน, ฟลอริดา)
ต่อไปนี้จะเรียกเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ว่า "A" และ "B" ซึ่งมีลักษณะร่วมกัน -
มีการติดตั้งเครื่องตรวจจับการแผ่รังสีที่ส่องลงมา
เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ "A" ผลิตโดยผู้ผลิตรายหนึ่ง
ออกแบบมาเพื่อการวัดที่มีความไวสูง (
(Sony ILX511B Linear Silicon CCD Array)
ระหว่าง 180 ถึง 875 นาโนเมตร
อุปกรณ์นี้ใช้สำหรับวัดเวลาพลบค่ำและกลางคืน
สเปกโทรเมตร "B" มีความไวต่ำ และช่วงความยาวคลื่นอยู่ที่ 340-1025 นาโนเมตร
อุปกรณ์นี้ใช้สำหรับวัดแสงแดด
เราใช้เครื่องวัดสเปกตรัมสองเครื่องร่วมกัน โดยมีช่วงการวัด 10 เท่า ในการวัดความเข้มของแสงอาทิตย์ในเวลากลางวันระหว่างเที่ยงวันถึงกลางคืน
สามารถประมวลผลทิศทางของภาพที่เป็นไปได้จำนวนมากในสายตาของมนุษย์ พร้อมทั้งยังสามารถตรวจจับแสงที่มีความสว่างต่ำที่สามารถวัดได้ -
ภายใต้สภาพแสงน้อยในช่วงพลบค่ำและกลางคืน เราจะประเมินความเข้มของแสงที่ส่องลงมาหรือผลกระทบจากแหล่งกำเนิดแสงที่ส่องขึ้นด้านบนต่อการมองเห็นของมนุษย์ในท้องฟ้าที่กำหนด -
มองจากบนฟ้า หันหน้าเข้าหาเครื่องบิน
สวีนีย์และเพื่อนร่วมงาน รวมถึงจอห์นเซนและเพื่อนร่วมงาน ได้อธิบายถึงเทคโนโลยีในการสร้างเครื่องตรวจจับการแผ่รังสีที่ลงมา โดยใช้โหมดเดียว 3-
สายจัมเปอร์ไฟเบอร์ M (
เส้นผ่านศูนย์กลาง 1000 ไมโครเมตร, 5.
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกระบุ 8 มม. รูรับแสงเชิงตัวเลข 0.22°2009±°20090
02, มุมการยอมรับ theta 12.
7 องศา มุมเต็ม 25.4°
บริษัท โอเชียน ออปติกส์ คอร์ปอเรชั่น (เมืองดูเนดิน รัฐฟลอริดา)
อุปกรณ์นี้เชื่อมต่อกับสเปกโทรเมตรและส่งผ่านท่อในโพรบวัดความเข้มรังสีที่ส่องลงมา
ในการสร้างโพรบ ปลายด้านที่ใช้วัดของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงจะถูกชี้ไปที่ตำแหน่ง 10 ถึง 45 องศา 16½ ซม. (4 นิ้ว)
แผ่นอะคริลิกทรงกลมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง เคลือบด้วยสีสำหรับนก
สารเคลือบสะท้อนแสงสีขาว (B White Reflective Coating（
บริษัท Bird Technology (เมืองนิวลอนดอน รัฐนิวแฮมป์เชียร์) เป็นบริษัทที่เกี่ยวข้องกับน้ำ
สารเคลือบแบเรียมเบสิกซัลเฟต (BaSO₄)
โดยสรุปแล้ว มุม 45 องศาเป็นมุมที่กำหนดขึ้นโดยพลการ และสิ่งที่เทียบเท่ากับการวัดทางกายภาพทั้งหมดต้องการก็คือส่วนที่ไม่ปิดของจานกระจายแสงในทิศทางเดียวกันสำหรับการวัดแต่ละครั้ง
ในความเป็นจริง เมื่อสายเคเบิลทำมุมใกล้เคียง 0 องศาจากตำแหน่งปกติ จะสามารถมองเห็นความแตกต่างของเงาของสายเคเบิลบนแผ่นดิสก์ได้ แต่เมื่อสายเคเบิลทำมุมใกล้เคียง 90 องศาจากตำแหน่งปกติ แสงที่สะท้อนจากแผ่นดิสก์อาจหายไปเมื่อสายเคเบิลขยับเล็กน้อยบนอุปกรณ์ติดตั้ง ISKAn O-
วัสดุป้องกันสิ่งแวดล้อมที่ติดตั้งรอบสายเคเบิลช่วยรักษาระยะห่างระหว่างสายเคเบิลกับแผ่นสะท้อนแสง ดังนั้นระยะห่างระหว่างสายเคเบิลกับแผ่นสะท้อนแสงจึงคงที่
ระยะห่างระหว่างปลายสายเคเบิลกับจุดศูนย์กลางของแผ่นสะท้อนแสงคือ 7.74 นิ้ว
เรายืนยันว่าสายเคเบิลใยแก้วนำแสงสามารถตรวจจับแสงที่สะท้อนจากแผ่นดิสก์ได้โดยใช้หลอดไฟทังสเตนฮาโลเจนเท่านั้น (LS-1;
บริษัท โอเชียน ออปติกส์ คอร์ปอเรชั่น (เมืองดูเนดิน รัฐฟลอริดา)
ติดตั้งสายเคเบิลในห้องมืด
เมื่อเชื่อมต่อกับหลอดไฟแทนที่จะเป็นเครื่องสเปกโทรโฟโตมิเตอร์ เฉพาะตัวสะท้อนแสงและส่วนอื่นๆ ของโมดูลการวัดเท่านั้นที่จะได้รับแสงสว่าง
นี่แสดงให้เห็นว่าการจัดแนวและการวางตำแหน่งของหัววัดใยแก้วนำแสงนั้นดีแล้ว
แล็ปท็อป Lenovo ThinkPad X240 ที่ใช้ระบบปฏิบัติการ Linux xubuntu 14
04 ใช้สำหรับควบคุมสเปกโทรเมตรและบันทึกผลการวัด
คอมพิวเตอร์แล็ปท็อปมาพร้อมกับฮีทสวอปแบบถอดเปลี่ยนได้ขนาด 9-
แบตเตอรี่ช่วยให้สามารถจ่ายไฟได้อย่างต่อเนื่องในระหว่างการวัด
แพ็คเกจ API (
บริษัท โอเชียน ออปติกส์ คอร์ปอเรชั่น (เมืองดูเนดิน รัฐฟลอริดา)
และซอฟต์แวร์ที่พัฒนาขึ้นเองสำหรับ MATLAB (Mathworks Inc.; Natick, MA)
ใช้สำหรับอ่านและบันทึกการกระจายกำลังสเปกตรัมของสเปกโตรมิเตอร์ลงในฮาร์ดดิสก์ของคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊ก
การวัดในที่มืด (
มีฝาครอบโลหะอยู่ที่ทางเข้าของเครื่องสเปกโทรเมตร
วางเครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์สองเครื่องไว้ในตู้ฟักไข่ดิจิทัลขนาดเล็ก MyTemp (
เกณฑ์มาตรฐานทางวิทยาศาสตร์; เอดิสัน รัฐนิวเจอร์ซีย์)
อุณหภูมิเริ่มต้นของตู้ฟักไข่คือ 24 องศาเซลเซียส
ตั้งอุณหภูมิตู้ฟักไข่ไว้ที่ 10 องศาเซลเซียส และทำการวัดค่าในที่มืดอย่างต่อเนื่อง
จากนั้น ตั้งอุณหภูมิตู้อบไว้ที่ 60 องศาเซลเซียส และดำเนินการวัดต่อไป
จากรายงานของเซ็นเซอร์ภายใน ระบุว่าอุณหภูมิของแผ่นในสเปกโทรเมตรถูกวัดด้วยสเปกตรัมมืด
วิธีนี้ช่วยให้เราสร้างฐานข้อมูลสเปกตรัมมืดที่กำหนดพารามิเตอร์โดยเวลาการรวมและอุณหภูมิของแผงวัด เราพบว่านี่เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในสัญญาณรบกวนสเปกตรัมมืดที่กำหนด ()
สเปกตรัมสีเข้มที่คล้ายคลึงกับเงื่อนไขการวัดที่กำหนดไว้ในไลบรารีนี้มากที่สุด จะถูกนำมาใช้ในการประมวลผลสเปกตรัมแต่ละรายการในชุดข้อมูล
เครื่องวัดสเปกตรัม USB ออกจากโรงงาน -
การปรับเทียบความยาวคลื่น แต่ละพิกเซลบนเซ็นเซอร์จะสอดคล้องกับความยาวคลื่นหนึ่งๆ
การสอบเทียบได้รับการตรวจสอบโดยการวัดความยาวคลื่นอิสระของแหล่งกำเนิดแสงสองแหล่ง (AS-361 ปรอท [Hg])
หลอดไฟสอบเทียบสเปกตรัม; AS-364 อาร์กอน [Ar]
หลอดไฟปรับเทียบสเปกตรัม;
บริษัท สเปกตรัม โปรดักส์ (พัตนัม, คอนเนตทิคัต)
เราปรับเทียบการสอบเทียบจากโรงงานโดยการเปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับตัวอย่างของเส้นสเปกตรัมที่ทราบ (404. 7, 435. 8, 546.
1. แหล่งกำเนิดปรอท 579 นาโนเมตร; 696.5, 706.7, 727.3, 738.4 และ 763
แหล่งกำเนิดอาร์กอน 5 นาโนเมตร)
การแก้ไขเหล่านี้ดีมาก -
โดยประมาณเป็นการเลื่อนแบบบวก และมีขนาดเล็กมาก (
สเปกโทรเมตรทั้งสองตัวมีความละเอียดน้อยกว่า 1 นาโนเมตร
แสดงให้เห็นว่าการปรับเทียบความยาวคลื่นของโรงงานนั้นดีแล้ว
การกระจัดที่จำเป็นสำหรับสเปกโตรมิเตอร์ทั้งสองตัวคือ 0.79±0.57nm (
สเปกโทรเมตร "A" และ −0.98u2009±u20090.37u2009nm (
สเปกโทรเมตรี "B" โดยเฉลี่ย (±1SD)
ค่าเฉลี่ยสเปกตรัมไขว้（).
แม้ว่าเครื่องสเปกโทรเมตรจะได้รับการสอบเทียบเมื่อออกจากโรงงานแล้ว แต่ก็ไม่ได้สอบเทียบในแง่ของค่ากำลังไฟฟ้าสำหรับแต่ละความยาวคลื่น
เพื่อให้สามารถนำค่าการวัดไปใช้ในการสอบเทียบรังสีสัมบูรณ์ได้ เราจำเป็นต้องเชื่อมโยงค่าการวัดความเข้มรังสีสเปกตรัมสัมบูรณ์ที่ตกกระทบลงบนแผ่นดิสก์ของโมดูลการวัด กับค่าที่อ่านได้ดั้งเดิมที่ความยาวคลื่นแต่ละช่วงของสเปกโทรเมตร
เนื่องจากช่วงความยาวคลื่นของแหล่งกำเนิดการสอบเทียบและเครื่องมือวัดต่างๆ ที่เรามีอยู่ทับซ้อนกันเพียงบางส่วนกับช่วงความยาวคลื่นของสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ทั้งสองเครื่อง เราจึงใช้วิธีการดังต่อไปนี้: (
ขั้นตอนค่อนข้างซับซ้อนเล็กน้อย
เราวัดค่าด้วยเครื่องสเปกโทรโฟโตมิเตอร์สองเครื่อง ('A' และ 'B')
แหล่งสอบเทียบสามแหล่ง (
สเปกตรัมสัมพัทธ์แสดงอยู่ด้านล่าง
เราศึกษาสัญญาณการวัด -to-
อัตราส่วนเสียงรบกวนของแหล่งกำเนิดเสียงรบกวนทั้งสามแหล่งนี้ (natick, ma)
ความยาวคลื่นได้รับการแก้ไข และสัญญาณมืดเฉลี่ยที่เหมาะสมกับเวลาการรวมและอุณหภูมิจะถูกลบออก "ค่าความจริงพื้นฐาน" และสเปกตรัมที่วัดได้จะถูกประมาณค่าให้เท่ากับ 1
ระยะห่างของความยาวคลื่น
สัมประสิทธิ์การแก้ไขสัมพัทธ์ a 2)
เราหารผลลัพธ์ด้วยเวลาการรวมและได้ค่าความคลาดเคลื่อน -
การวัดค่าแก้ไขในหน่วยกำลังไฟฟ้าต่อวินาทีที่ยังไม่ได้ปรับเทียบ; 3)
เรามาจากฝ่ายที่ผิด -
เครื่องแบบโรงงาน-
ช่วงความยาวคลื่นสำหรับการสอบเทียบจะถูกสุ่มตัวอย่างตั้งแต่ 280 ถึง 840 นาโนเมตร (
สเปกโทรเมตร "เอ"
และ 360 และ 840 นาโนเมตร (
สเปกโทรเมตร "บี"
แก้ไขการสอบเทียบความยาวคลื่นของโรงงานข้างต้น 4)
จากนั้นคูณด้วยความยาวคลื่น -
โดยใช้ค่าสัมประสิทธิ์การแก้ไขการแผ่รังสีความสัมพันธ์ที่ได้จากโปรแกรมข้างต้น จะได้ค่าการแผ่รังสีสเปกตรัมของแสงสว่าง -
สเปกตรัมตัวอย่างถูกวัดใน WMSRNM 5)
เราคูณค่าการแผ่รังสีด้วยค่า PI (มุมสเตอริโอที่ฉายลงบนซีกโลก) แล้วแปลงเป็นค่าความเข้มรังสีสเปกตรัมในหน่วย wmnm
สเปกตรัมอิ่มตัวที่ความยาวคลื่นใดๆ จะถูกตัดออกจากการวิเคราะห์
บางครั้ง การลบสัญญาณรบกวนมืดอาจส่งผลให้ได้ค่าติดลบ ซึ่งเราจะกำหนดให้เป็นศูนย์สำหรับการวิเคราะห์ต่อไป
เราละทิ้งสเปกตรัมใดๆ ที่ทำให้สเปกตรัมเป็นศูนย์ที่ทุกความยาวคลื่น
เราใช้ลำดับที่แปดหนึ่ง-
ตัวกรองค่ามัธยฐานแบบหลายมิติโดยใช้ฟังก์ชัน medfilter 1 ของ MATLAB (Mathworks Inc.; Natick, MA)
บทความนี้พิจารณาชุดข้อมูลเพิ่มเติมอิสระสองชุดและแบบจำลองทางเลือกสองแบบ
เราได้รับชุดข้อมูลสเปกตรัมแสงอาทิตย์จำนวน 10756 ชุดจากผู้เขียน ซึ่งรวบรวมโดย DiCarlo และ Wandel ในเมืองสแตนฟอร์ด รัฐแคลิฟอร์เนีย (
(การติดต่อส่วนตัว)
ชุดข้อมูลสเปกตรัมแสงอาทิตย์ 2600 ชุด (
ต่อไปนี้จะเรียกว่า กรานาดา สเปกตรัม
คอลเลกชัน Hern_ndez -
Andr_s บนเว็บไซต์ของผู้เขียน（;
วันที่เข้าเยี่ยมชม: 14 ธันวาคม 2558
จาก Wyszecki และ Stiles และ-
แบบจำลองส่วนประกอบที่ได้มาจาก Granada Spectrum (
ต่อไปนี้จะเรียกว่าแบบจำลองกรานาดา
จากเว็บไซต์ของผู้เขียน（;
วันที่เข้าเยี่ยมชม: 14 ธันวาคม 2558
เราใช้ Webplotdigitzer เพื่อแปลงสเปกตรัมท้องฟ้ายามค่ำคืนในชนบทที่เป็นข้อมูลอ้างอิงของ Zabriske Point รัฐแคลิฟอร์เนีย และ Cronin เมืองบอสตัน รัฐแมสซาชูเซตส์ ให้เป็นข้อมูลดิจิทัล (
วันที่เข้าเยี่ยมชม: 15 ธันวาคม 2558
เราใช้ข้อมูลสเปกตรัมในการสร้างแบบจำลองต่างๆ ดังแสดงในภาพด้านล่าง
ขั้นแรก เรามาใช้สปลายน์เพื่อสร้างฟังก์ชันพื้นฐานกันก่อน -
จากนั้นระยะห่างระดับนาโนเมตรจะถูกทำให้เป็นค่ามาตรฐานโดยใช้ค่ามาตรฐานของเวกเตอร์ (L-norm)
จากนั้นเราปรับค่าสเปกตรัมแต่ละอันให้เป็นค่ามาตรฐานด้วยนอร์มเวกเตอร์ แล้วพบว่า-
การปรับน้ำหนักของฟังก์ชันพื้นฐานให้เหมาะสมกับค่าต่ำสุด -
การถดถอยกำลังสอง
เราคำนวณอัตราส่วนของความแปรปรวน (R)
แบบจำลองนี้ใช้เพื่ออธิบายสเปกตรัมที่วัดได้และปรับให้เข้ากับสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์เชิงเส้นคู่แบบกำลังสองข้ามความยาวคลื่น
กระบวนการที่อธิบายไว้ข้างต้นจะสร้างค่าน้ำหนักของแบบจำลองเชิงเส้นที่จำเป็นสำหรับการปรับสเปกตรัมให้เป็นมาตรฐาน
น้ำหนักมาตรฐานเหล่านี้จะถูกวาดลงในแผนภาพแสดงภาระของส่วนประกอบ (เช่น )
ในข้อมูลเพิ่มเติม เราได้แสดงค่าน้ำหนักเฉลี่ยที่ปรับให้เป็นมาตรฐานแล้ว โดยจัดกลุ่มตามความสูงของดวงอาทิตย์ (และ )
และค่าตัวประกอบมาตราส่วนเฉลี่ยที่จำเป็นในการแมปสเปกตรัมที่ปรับให้เป็นมาตรฐานของแต่ละกลุ่มระดับความสูงกลับไปยังสเปกตรัมสัมบูรณ์
การปรับค่ามาตรฐาน การปรับให้เหมาะสม และการคำนวณช่วง R อยู่ระหว่าง 360 ถึง 830 นาโนเมตรในชุดข้อมูลของเรา และ 380 ถึง 780 นาโนเมตรในชุดข้อมูล Granada, DiCarlo และ Wandel (
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดดูหัวข้อ s2, s3 และ s4)
เพื่อให้สามารถเก็บรวบรวมส่วนประกอบในชุดข้อมูลของเราซึ่งไม่ได้ถูกกำหนดลักษณะโดยแบบจำลองพลังงานแสงอาทิตย์ของ CIE เราจึงใช้วิธีการวนซ้ำดังต่อไปนี้
หลังจากปรับฟังก์ชันข้อมูล CIE แล้ว เราจะดึงค่าความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยทั้งหมดและสเปกตรัมของแสงแดดออกมา (≥u20090)
ค่าเฉลี่ยของค่าความคลาดเคลื่อนเหล่านี้จะสร้างฟังก์ชันพื้นฐานเพิ่มเติมตัวแรก ซึ่งเราเรียกว่าฟังก์ชันพื้นฐาน CIE+
เราหมายถึงแบบจำลองที่ประกอบด้วยแบบจำลองแสงแดด CIE และฟังก์ชันพื้นฐาน CIE+1 ซึ่งถือเป็นแบบจำลอง CIE+1
จากนั้นเราจึงปรับสเปกตรัมและสเปกตรัมทั้งหมดให้เข้ากับช่วงพลบค่ำ (−6°u2009)