「文獻筆記」概念詮釋！啥是鏡面反射器的“太陽光加權反射率”？
最近在看文獻時發現，“太陽光加權反射率”出現的頻率非常的高，而且他對於計算太陽能發電站鏡場的光學效率極其重要。但是，本人並不沒明白到底
什麼是“太陽光加權反射率”？該怎麼去測量或者計算？這一物理引數放到鏡場中到底能反映出什麼？
等等。下面簡單介紹下自己看完相關文獻後的個人理解。
01
基本概念描述
1. 鏡面反射率：
the specular reflectance/reflectivity of mirrored reflectors。 可以理解為太陽光線經鏡面反射成緊密圓錐角的光線能量量
這個公式我們很好理解，分子為集熱器接收到的能量，分母為鏡面接收到的總能量。為什麼鏡面反射率與太陽光線的波長有關呢？因為不同波長的太陽光線所攜帶的能量不同。
圖1， 鏡面反射模型
2. 鏡面的半球反射率：
the hemispherical reflectance/reflectivity of mirrored reflectors。 他表示太陽光線經過鏡面後所有反射光線和散射光線能量之和。
3. 鏡面加權反射率
： solar-weighted specular reflectance/reflectivity。 表示僅透過鏡面材料聚集到接收器上的光線能量與鏡面接收到的太陽輻射總能量的比值，而不考慮接收器形狀尺寸誤差、對準誤差以及鏡場追蹤誤差所產生的影響。所以，鏡面加權反射率僅僅用來表徵鏡面反射器的效能！
公式1。 鏡面的加權反射率計算公式
兩個角度引數分別表示太陽光線的入射角和接收器的接收半形；g表示接收器表面的鏡面反射強度分佈，未知引數！，如圖1所示。
4. 加權半球反射率
：solar-weighted hemispherical reflectance/reflectivity
可以透過鏡面的半球反射率資料與太陽輻射光譜能量之比獲得，詳細見下式：
公式2。 鏡面的加權半球反射率計算公式
SW—solar weighted。
02
對比分析
為什麼與鏡面反射率的表示思路有區別呢？
因為加權半球反射率是可以透過現有的儀器組合進行測量獲得其在（185nm-3300nm）波長範圍內的值；而鏡面反射率測量只能夠在一個很窄的波長範圍內進行，故鏡面反射率不能透過儀器組合測量獲得。
那麼，該怎麼獲得鏡面反射率，評估鏡面反射器的效能來進一步評價鏡場的光學效率呢？
03
太陽光加權反射率
太陽光加權反射率，也即是鏡面的加權反射率，其不能夠透過儀器直接測量獲得，但可以透過計算得到。
加權球面反射率以積分的形式進行表達，我們根據數學上的
積分中值定理
，可以獲得一個平均意義上的波長，然後測量在這一特定波長下的鏡面反射率（可以的）和半球面反射率，可以得到這兩個反射率在這一平均波長下的比值。
如果我們假設，在任意波長下，鏡面反射率和半球面反射率的比值為相同，那麼我們將公式2中的半球面反射率替換為鏡面反射率，就可以根據兩者在任意波長下的比值為常數+測量獲得的全波長下的半球面反射率得到鏡面的太陽光加權反射率！
04
假設正確嗎？
透過上面的方法我們得到了鏡面的太陽光加權反射率，但是該計算方法是基於任意波長下的鏡面反射率與半球面反射率為常數的情況下，該假設可以嗎？
研究表明，對於高光的（反射率高）的鏡面反射器，不同波長下鏡面反射率與半球反射率的比值誤差在±0。015範圍內，故該假設可用。
所以，可以透過測量半球面反射率間接獲得鏡面反射器的太陽光加權反射率，進而去評價整個鏡場的光學效率。
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可以用一個分光光度計和積分球組合測量半球面反射率！
論文號：
10。1109/IREC。2014。6826916
