¿Qué significa la "respuesta corregida por el coseno" de un piranómetro?

Hice un experimento que involucró colocar un piranómetro en un área plana y medir la radiación solar. El piranómetro utilizado fue un Kipp & Zonen CMP3

La irradiancia ¹ es proporcional a$\cos(Z)$, el coseno del ángulo cenital solar$Z$(SZA). El SZA es el ángulo entre la vertical y el sol.

¿La salida del piranómetro es proporcional a$\cos(Z)$? Por lo que puedo decir, después de haber leído el manual de este piranómetro y buscar en Internet, sí. el manual dice

Idealmente, un piranómetro tiene una respuesta direccional que es exactamente la misma que la ley del coseno

Sin embargo, el marcador de mi informe dice que como la cúpula de vidrio recibe luz de 2 pi estereorradianes, la salida es independiente de$\cos(Z)$. Esto me parece completamente incorrecto.

Esto es lo que dijo:

El piranómetro tiene un$2\pi$campo de visión debido a su cúpula de cristal hemisférica.

Considere un rayo paralelo que incide sobre una superficie normal, con intensidad$F_0$. Cuando el haz no es normal a la superficie, la intensidad perpendicular a la superficie ahora se reduce y es$F_0 \cos(Z)$. La respuesta coseno corregida del piranómetro significa que la salida del piranómetro es$F_0$para el caso de incidencia normal y para el caso donde el ángulo es$Z$. Por eso el piranómetro tiene una superficie curva.

Como dice el manual del piranómetro, esta corrección es válida hasta$Z$= 80 grados Ha malinterpretado lo que el manual llama una 'respuesta corregida de coseno'.

Por lo que puedo decir, la cúpula de vidrio simplemente está ahí para proteger el sensor de termopila plana y es hemisférica para que los rayos del sol sean perpendiculares a su superficie y no se produzca refracción. La salida seguramente se debe a los rayos del sol que golpean la termopila y, por lo tanto, depende de la SZA.

¿Y cuál sería el punto de un piranómetro cuya salida es independiente del SZA? Seguramente la irradiancia en la superficie es la cantidad importante que uno normalmente trataría de medir (cuanto más bajo está el sol en el cielo, menor es la irradiancia)?

_{¹ Definido como el flujo radiante (potencia) recibido por una superficie por unidad de área, medido en vatios por metro cuadrado (W/m^2) por Wikipedia}