光譜輻射計用于測定輻射源的光譜分布，能夠同時(shí)建立目標或背景的強度、光譜特性，可對煙光譜和強度及大氣透射比進(jìn)行測量。一般由收集光學(xué)系統、光譜元件、探測器和電子部件等組成。
 

　　既能測總能量，又能測各個(gè)波長(cháng)的分光量值，但由于每測量一次所需時(shí)間較長(cháng)，較難實(shí)現連續測量，且儀器價(jià)格昂貴，對環(huán)境和人員素質(zhì)要求較高。
 

　　直接輻射表由光筒、感應件、跟蹤架(赤道架)及附件組成。
 

　　1、光筒是個(gè)金屬圓筒，為使感光面不受風(fēng)的影響，同時(shí)又減少管壁的反射，筒內有幾層煮黑的光欄，光欄的坡度使得入光筒的半開(kāi)敞角為2.5°~5.5°，為保證筒內清潔，筒口裝有石英玻璃片。光筒前有金屬箍用來(lái)安放各種濾光片，筒內裝有干燥氣體以防止產(chǎn)生水汽凝結物。為了對準太陽(yáng)，光筒兩端分別固定兩個(gè)固定圓環(huán)，筒口圓環(huán)上有小孔，筒末端白色圓盤(pán)有黑點(diǎn)，小孔和黑點(diǎn)的連線(xiàn)與筒中軸線(xiàn)相平行。如果光線(xiàn)透過(guò)小孔落在黑點(diǎn)上，說(shuō)明光筒已對準太陽(yáng)。
 

　　2、感應件是儀器的核心部分，由感應面與熱電堆組成。安裝在光筒的后部。當光筒對準太陽(yáng)，黑體感應面吸收太陽(yáng)直射增熱，使得熱電堆產(chǎn)生溫差電動(dòng)勢，由導線(xiàn)輸出。儀器靈敏度約為7~14μV·W-1·m2，響應時(shí)間為35s左右(響應穩態(tài)度99%時(shí))。
 

　　3、跟蹤架是支撐光筒使之自動(dòng)準確跟蹤太陽(yáng)的種裝置，常用的跟蹤架有時(shí)鐘控制、直電機控制和全自動(dòng)三種形式。
 

　　4、附件包括儀器底座(刻有南北方位線(xiàn))、水準器與調整螺旋、光筒帽蓋與外罩等。
 

　　光譜輻射計的幾種典型工作模式如下：
 

　　1)離散光譜測量模式：濾光器輪停止在某一位置的濾光片，數據采集后作為電壓和時(shí)間的函數送顯。
 

　　2)連續光譜測量模式：濾光片輪邊轉邊收集數據。這些數據作為電壓和波長(cháng)的函數送顯。
 

　　3)透射比測量模式：與外部輻射源和光學(xué)調制盤(pán)協(xié)同工作。輻射計工作在非調制模式，接收來(lái)自外部的調制輻射源的能量。
 

　　用CVF或單個(gè)濾光器做基本的數據采集，把測量的信號存儲在儀器的存儲器中，作為參考電平。在后續的數據采集過(guò)程中，測得的信號電平與存儲在存儲器中的信號進(jìn)行比較，計算兩個(gè)能量的百分比，并作為波長(cháng)和時(shí)間的函數在屏幕上顯示。