heliograf / perakam cahaya matahari

Instrumen meteorologi, juga dikenali sebagai heliofanograf, yang membolehkan rekod harian diperoleh bagi selang masa yang semasa itu sinaran suria memukul secara langsung atau, sekiranya gagal, mencapai permukaan Bumi dengan keamatan yang mencukupi untuk menghasilkan bayang-bayang yang ditakrifkan dengan baik. Keadaan yang terakhir ini berlaku apabila terdapat lapisan nipis awan tinggi di langit. Heliograf yang paling biasa digunakan di balai cerap cuaca ialah jenis yang dipanggil Campbell-Stokes; dinamakan sebagai penghormatan kepada John Francis Campbell (1822-1885), yang mereka bentuknya pada tahun 1853, dan George Gabriel Stokes (1819-1903), yang menyempurnakannya pada tahun 1879. Elemen utamanya ialah sfera ais pepejal, 96 mm diameter, dipasang di atas sokongan logam berbentuk seperti cap sfera, di atas tempat diletakkan, dimuatkan antara dua alur, jalur kadbod bersengat dicetak dengan jam. Sfera bertindak sebagai kanta menumpu, apa jua arah tempat cahaya matahari memukul. Apabila matahari muncul di atas ufuk, cahaya memukul sfera dan ia menumpukan sinar ke atas titik kad, membakarnya. Apabila matahari naik, titik penumpuan berubah, membentuk jejak terbakar di atas jalur, yang hanya terganggu semasa masa matahari dilitupi oleh awan. Terdapat tiga kedudukan berbeza tempat jalur kadbod boleh difiksikan, begitu juga tiga model jalur berbeza (satu lurus, satu melengkung pendek, dan satu melengkung panjang), memandangkan bergantung pada masa dalam setahun, matahari mencapai ketinggian yang lebih besar atau lebih kecil di atas ufuk, juga menukar kecondongan laluannya berbanding tanah. Setiap hari jalur diletakkan di dalam heliograf, di atas tempat jam cahaya matahari direkodkan.