Випромінювання Сонця у навколишній простір характеризується широким спектром, що наближено відповідає енергетичному спектру абсолютно чорного тіла за температури близько 58000 К. Лише в ультрафіолетовій частині спектра випромінювання Сонця менше, ніж у спектрі абсолютно чорного тіла.
Весь спектр випромінювання Сонця дуже широкий і його за довжиною хвиль поділяють на ряд ділянок. Випромінювання з довжиною хвилі‹10-5 мкм – це гамма-промені, з довжиною хвилі від 10-5 до 10-2 мкм - це рентгенівське випромінювання. Усе це не теплова енергія і в метеорології не вивчається. Теплове випромінювання:
від 0,01 до 0,39 мкм – ультрафіолетова радіація;
від 0,39 до 0,76 мкм – видиме випромінювання, що створює освітлення;
від 0,76 до 3000 мкм – інфрачервона радіація.
Випромінювання з довжиною хвилі більше 0,3 см також не теплове випромінювання – це радіохвилі.
Виділяють також близьку ультрафіолетову радіацію (0,29-0,39 мкм) та близьку інфрачервону радіацію (0,76-2,4 мкм). В інтервалах довжин хвиль від 0,1 до 4 мкм є 99 % усієї енергії сонячної радіації. Усього лише 1 % енергії залишається на радіацію з меншими та довшими хвилями. Тому сонячну радіацію умовно називають короткохвильовою радіацією. Максимум випромінювання Сонця спостерігається за довжини хвилі 0,4738 мкм. Кількість енергії, що випромінюється Сонцем у різних ділянках спектра змінюється у великих межах (табл. 3.1.)
Таблиця 3.1. Частка різних ділянок спектра сонячної радіації, %
| Ділянка спектру | На верхній межі атмосфери | Поблизу земної поверхні залежно від висоти Сонця | ||
| 900 | 300 | 50 | ||
| Ультрафіолетова | 9,0 | 4,2 | 2,7 | 0,1 |
| Видиме світло | 47,0 | 45,8 | 44,8 | 30,3 |
| Інфрачервона | 44,0 | 50,0 | 52,5 | 69,6 |
Видима ділянка спектра променистої енергії Сонця поділяється на сім кольорів (табл. 3.2)
Промениста енергія, яку випромінює Земля, відповідно до своєї температури, має значну довжину хвиль. Близько 99 % енергії випромінювання Землі та атмосфери припадає на інтервал довжини хвиль від 3 до 80 мкм. Максимальне випромінювання припадає на довжину хвиль 10-15 мкм. У зв’язку з цим випромінювання Землі та атмосфери називається довгохвильовим.
Таблиця 3.2 Довжини хвиль, що відповідають різним кольорам.
| Колір | Довжина хвилі, мкм | Колір | Довжина хвилі, мкм |
| Фіолетовий | 0,390-0,455 | Жовтий | 0,575-0,585 |
| Синій | 0,455-0,485 | Оранжевий | 0,585-0,620 |
| Блакитний | 0,485-0,505 | Червоний | 0,620-0,760 |
| Зелений | 0,505-0,575 |