Instrålningsvinklar mäter hur högt solen står på himlen i förhållande till betraktarens plats. Insolation är en sammandragning av tre ord, inkommande solstrålning, och ska inte förväxlas med isolation, som har au istället för o. Inkommande solstrålning tar två former som är direkt observerbara av människor – ljus och värme – och alla har observerat faktorn för infallsvinklar på jobbet när de spårar solen över himlen från soluppgång till kväll eller rör sig ner på stranden för bättre sol. Dessa vinklar varierar beroende på var på jorden den studerande befinner sig och vilken tid på dygnet och året det är.
Solens vinkel har stor effekt på klimatet och är därför av enormt intresse för klimatologer och meteorologer. Jordbruk, arkitektur, hälsa och energiproduktion är bland de många områden där solinstrålningsvinklar beaktas och tas med i beräkningen, särskilt i klimat till de extrema norra och södra delen av jordklotet, där vinklarna är små, vilket innebär att solens energin är dåligt koncentrerad och måste maximeras. Flera faktorer kombineras för att bilda infallsvinklar. Den första är platsen för jordens omloppsbana, för när jorden roterar runt solen förändras planetens vinkel, vilket utsätter norra och södra halvklotet växelvis för den mest direkta vinkeln av solens strålar. En annan viktig faktor är tiden på dygnet, för när vi roterar bort från solen och in i mörkret blir vinkeln mindre.
Instrålningsvinklarna sträcker sig från 0° till 90°, där den mest intensiva är vid 90°, när solen är direkt ovanför, och den svagaste vid 0°. Vinklarna är bara observerbara under dagsljus, eftersom det på natten naturligtvis inte finns någon solstrålning. Vid gryning och skymning är vinkeln mycket nära 0° och solens energi är mycket svag. När solen rör sig genom dagen, växer vinkeln högre fram till middagstid, då den börjar avta igen.
Vinklarna tas i beaktande av arkitekter som ritar byggnader som vill maximera sin solenergi genom att till exempel öka mängden fönster på den ekvatorvända sidan av byggnaden. Bönder och andra som är beroende av solens energi för näring är också mycket medvetna om infallsvinklarna, och de planerar sina åkrar och fruktträdgårdar därefter. De beaktas även i norra Europa, där långvarigt mörker står för en mycket hög självmordsfrekvens på vintern, och åtgärder vidtas för att motverka effekterna av säsongsbetonad depression. Naturligtvis kartlägger och justerar energibolag som använder solenergi också sina solpaneler för att dra största möjliga fördel av solinstrålningen.