放射計：放射エネルギーを測定する計器

主要な構成要素と特性

大半の放射計は、入射放射を測定可能な電気信号または温度変化へ変換する。代表的な素子には、熱電対列センサー、ボロメータ、焦電検出器、サーミスタ、半導体フォトダイオードがある。重要な特性は、分光応答（検出する波長）、感度、ダイナミックレンジ、応答時間、方向特性（余弦応答）である。計器は、ワットまたは平方メートル当たりのワットで指示値を得られるよう、しばしば校正される。

種類と例

• 熱型放射計：温度上昇を利用し（熱電対列、ボロメータ）、広い波長範囲のエネルギーに応答する。
• 光子検出器：半導体フォトダイオードや光電子増倍管が、対象とするスペクトル帯域で光子により生じる電流を測定する。
• 全天日射計および直達日射計：全天日射照度および直達日射照度のための専用放射計である。
• クロークス放射計（光車）：光を受けて回転する歴史的な実演装置だが、精密な放射測定器ではない。

歴史と発展

単純な放射測定の概念は、19世紀の光と熱に関する研究にまでさかのぼる。クロークス放射計は放射の目に見える効果を広く知らしめ、一方でレントゲン計と呼ばれる計器は歴史的にX線被ばくを追跡した。材料と電子工学の進歩により、高感度の熱検出器と固体フォトダイオードが実現し、科学および産業用途向けの小型で高速かつ校正済みの計器が可能になった。

用途と区別

放射計は、気象学、太陽エネルギー評価、リモートセンシング、天文学、建築診断、工業プロセス制御に用いられる。紫外線検出用など特定の帯域向けとされる装置では、光学系とフィルターが専用化されている。紫外線検出器の例については、紫外線検出器を参照。重要な区別として、放射束（ワットで表す総パワー）と放射照度（単位面積当たりのパワー、W/m2）の測定の違い、ならびに絶対校正された計器と相対センサーの違いがある。定量的な作業には、認められた標準に対する校正が不可欠である。