مقدار کل تابش خورشیدی را روی یک سطح افقی ( مستقیم باضافه پخش) را می توان توسط شید سنج اندازه گیری نمود که واحد آن مقدار انرژی جذب شده در واحد سطح در واحد زمان خواهد بود. یا به بیان دیگر شیدسنج وسیله ای است برای اندازه گیری تابش دهی کل (مستقیم و پخش) از یک نیمکره به ترتیبی که اگر بوسیله یک صفحه گرد روی قسمت دریافت کننده آن سایه انداخته شود فقط تابش دهی پخش را اندازه می گیرد. برای این منظور معمولاً از یک صفحه سایه انداز که روی دستگاه نصب شده استفاده می گردد.
به طور کلی وسایل اندازه گیری تابش خورشیدی، آذر سنجهای خورشیدی هستند که تابش خورشید را روی یک صفحه سیاه واقع در انتهای یک لوله موازی سیاه، دریافت می کنند.
یک آذر سنج خورشیدی بر مبنای گرماسنجی جریان آب، افزایش درجه حرارت جریان کنترل شدۀ آب را، که گرمای صفحه سیاه واقع در انتهای لوله موازی کننه را منتقل می کند، اندازه می گیرد. زمانیکه درجه حرارت به یک مقدار پایدار برسد تابش ورودی قطع و یک جریان الکتریکی جهت ایجاد همان افزایش درجه حرارت قبلی، به همان صفحه اعمال می شود. اندازه گیری الکتریکی، اندازه گیری مطلق حاصل می کند.
چون استفاده از این اندازه گیریهای مطلق در محل مشکلاتی به همراه دارد به این دلیل وسایل و اسبابهای معمولی قابل حمل و نقل اختراع شده اند، از جمله آذرسنج صفحه نقره ای آبوت می باشد که روی صفحه نقره ای سیاه رنگ شدۀ آن یک دما سنج جیوه ای مخصوصی به دقت تعبیه و جاسازی شده است. مقدار افزایش درجه حرارت خوانده شده روی دماسنج که ناشی از تابش خورشید می باشد به مدت 100 ثانیه مبنایی برای اندازه گیری نسبی است و به یک استاندارد اصلی قابل تبدیل می باشد.
به منظور تعیینمنظم مقدار تابش، اصولاً تعداد کمی از آذر سنجهای خورشیدی مورد استفاده قرار می گیرند ولی شیدسنجهای خورشیدی که احتیاجی به تعقیب خورشید ندارند بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند.
وسایل اندازه گیری تابش خورشید، بدون استثناء همگی از نوع ترموالکتریک هستند یعنی اختلاف درجه حرارت یک پیل حرارتی در سایه و یک پیل حرارتی تحت تابش خورشید را اندازه می گیرند (یک پیل حرارتی از چند زوج حرارتی تشکیل شده اند که برای افزایش حساسیت به طور سری بهم متصل شده اند).
پیلهای حرارتی روی یک سطح تخت و در زیر یک و یا دو نیم کره شیشه ای نصب می شوند. این وسایل به کمک تعداد زیادی مدارهای الکترونیکی، یک خروجی دقیق و خطی تولید می کنند که بایستی در فواصل زمانی معینی، مدرج شوند. شید سنجهای بینایی مثل شید سنج اپلی دارای دقتی برابر با مثبت و منفی یک درصد هستند ولی اسباب های درجه دوم که در محل مورد استفاده قرار می گیرند دارای درصد خطائی در حدود دو برابر شیدسنج اپلی می باشند.