AM是Air Mass 的缩写，中文翻译过来是大气质量，大气质量是指阳光穿过大气层的路径长度，与最短路径长度（即太阳在头顶正上方时）的比值。大气质量量化了光通过大气层时和由于空气及灰尘的吸收所造成的功率损失。大气质量定义为空气质量，AM = 单位

θ 是与垂直的角度（天顶角）当太阳在头顶正上方时，大气质量为1

大气质量表示在达到地面之前，光在大气层中必须通过的相对路径长度（相对于垂直入射路径），其值等于Y/X。

上述对大气质量的计算假设大气层是平坦的水平层面，但是由于大气层的曲率，当太阳接近地平线时，大气质量并不完全等于大气路径长度。日出时，太阳与垂直位置的夹角为90°，大气质量趋近于无穷大，但路径长度显然不是。包含地球曲率的方程式为：

标准化的太阳光谱和太阳辐射

太阳能电池效率对入射光的功率和光谱变化都很敏感。为了便于对在不同时间和地点测量的太阳能电池进行准确的比较，人们定义了地球大气层外部和地球表面太阳辐射的标准光谱和功率密度。

地球表面的标准光谱被称为AM1.5G（G代表全局，包括直接和扩散辐射）或AM1.5D（仅包括直接辐射）。AM1.5D的辐射密度可以通过降低AM0光谱28%（18%由于吸收，10%由于散射）来估算出。全局光谱比直接光谱高10%。通过计算可以得出AM1.5G约为970 W/m2。但是，由于四舍五入的便利性和入射太阳辐射的内在变化，标准的AM1.5G已被定义为1kW/m2。

地球大气层外部的标准光谱被称为AM0，因为光线在任何阶段都不会穿过大气层。该光谱通常用于预测电池在太空中的预期性能。

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