Messung der Globalstrahlung

Dieses Instrument misst die Sonnenscheindauer. Es basiert auf dem sogenannten inneren fotoelektrischen Effekt in einem Halbleiter (Photodiode). Ein Lichtteilchen (Photon) kann demnach seine Energie auf ein Elektron in einem Atom übertragen. Ist die Energie des Lichtteilchens ausreichend groß, kann beim äußeren Fotoeffekt das Elektron das Atom verlassen. Beim inneren Fotoeffekt verbleibt es jedoch im Material, aber das Elektron kann als freies Leitungselektron zum Stromfluss beitragen. Je intensiver die Strahlung ist, umso mehr Elektronen werden freigesetzt und umso größer ist der so genannte Photostrom. Photodioden sind damit sehr empfindliche Strahlungsmesser.
In dem Gerät sind drei Photodioden so eingebaut, dass nur die direkt von der Sonne eintreffende Strahlung berechnet werden kann. Werden auf diese Weise für einen bestimmten Zeitpunkt mehr als 120W/m² gemessen, so wertet das Gerät dies als "Sonnenschein". Denn diesen Wert hat die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) so festgelegt. (Im Sommer können in mittleren Breitengraden tatsächlich Werte von 500 bis 1000 W/m² direkter Sonneneinstrahlung auftreten.) Das Instrument misst also die Zeit, in der dieser Schwellenwert überschritten wird.