積分球又稱光度球、光通球等。是一個中空的完整球殼(即空腔球體)。其內壁涂有白色的漫反射材料。是可用于測試光源的光通量、色溫、光效等參數的高效率器件。光源S在球壁上任意一點B上產生的光照度。是由多次反射光產生的光照度疊加而成的。積分球內壁涂層反射率ρ(λ)和積分球等效透過率τ(λ)。都是積分球較重要的質量指標。積分球壁上開一個或者是幾個小窗孔。來用作進光孔和放置光接收器件的接收孔。積分球上的小窗孔可以讓光進入并與檢測器靠得較近。積分球測試系統可存儲歷史數據,便于對比分析和趨勢預測。均勻光源作用

積分球的典型應用:積分球的典型應用主要包括以下幾個方面:1.光度測量:積分球可以用來測量各種光源的光度,如LED燈、熒光燈、白熾燈等。通過積分球內部的測量設備,可以準確地測量這些光源的光通量、光強度、色溫等光度參數。2.顏色測量:積分球可用于測量物體的顏色,包括反射光和透射光的測量。通過測量物體在不同波長下的反射率和透射率,可以確定物體的顏色特性,如色差、色溫等。3.環境光學測量:積分球可用于測量環境光學參數,如大氣光學、水光學等。在大氣研究中,積分球可用于測量大氣中光的散射、吸收和傳播特性;在水研究中,積分球可用于測量水中光的散射、吸收和穿透特性。光學太陽光模擬器積分球不僅能測量靜態光源,還能對動態變化的光源進行實時監測。

樣品本身:問題: 樣品會吸收光(反射率<100%),且其放置會遮擋部分球壁。高吸收性或大尺寸樣品會明顯破壞球內光場平衡。優化: 使用盡可能小的樣品,選擇低吸收性的背襯或樣品杯。測量時需用已知反射率的標準板(如>99%的PTFE)進行校準以補償樣品引入的擾動。球體尺寸:大球: 端口/擋板/樣品等對球內總表面積的相對占比更小,對均勻性的相對擾動更小,均勻性更好。但信號較弱(光通量密度低)。小球: 信號強,但端口等附件的影響更明顯,均勻性相對較差。支撐結構與內部物體:任何伸入球腔內部的物體(樣品架、支架、線纜)都會吸收和散射光,破壞均勻性。優化: 設計極簡支撐,使用細線纜,物體表面涂覆高反射涂層。
積分球的結構與基本原理詳解:積分球,一種普遍應用于光學測量和光譜分析的儀器,其結構與原理對于理解其功能至關重要。接下來,我們將深入探討積分球的基本構造及其工作原理。積分球的結構與工作原理:積分球,這一在光學測量和光譜分析中不可或缺的儀器,其內部構造及工作原理對于充分發揮其功能至關重要。在實驗室中,積分球的直徑尺寸多種多樣,常見的有0.15米、0.3米、0.5米、1米、1.5米、1.75米以及2米等規格。進行試驗時,選擇合適直徑的積分球至關重要,因為不同的燈具可能需要不同大小的積分球來進行準確的測試。積分球內部需避免任何遮擋物,否則會影響光線的均勻性和測量精度。

積分球是一個內壁涂有白色漫反射材料的空腔球體,又稱光度球,光通球等。 球壁上開一個或幾個窗孔,用作進光孔和放置光接收器件的接收孔。積分球的內壁應是良好的球面,通常要求它相對于理想球面的偏差應不大于內徑的0.2%。球內壁上涂以理想的漫反射材料,也就是漫反射系數接近于1的材料。常用的材料是氧化鎂或硫酸鋇,將它和膠質粘合劑混合均勻后,噴涂在內壁上。氧化鎂涂層在可見光譜范圍內的光譜反射比都在99%以上,這樣,進入積分球的光經過內壁涂層多次反射,在內壁上形成均勻照度。當積分球用于顏色測量儀器時,球體會有多個開孔,結構示意圖如下圖。具體包括光孔,用于光源進入球體;測量孔,與被測物體緊密接觸;接收器孔,在測量孔對面,一般與被測樣品表面的法線呈8。夾角,用于采集物體的反射光;鏡面反射孔,位于與接收器孔相對于法線對稱的地方,這個孔可以關閉和打開,并放置光吸收阱,用來控制鏡面反射光的采集(SPIN,Specular Included)與排除(SPEX,Specular Excluded)。積分球適用于測量面光源、點光源和線光源,但需調整測試方法。Spectra-FT精細可調光譜輻射定標供應商
積分球可用于測量熒光粉激發光源,如紫外LED激發熒光材料。均勻光源作用
光源反射率帶積分球體采用內置光源設計。光源通過內壁高漫反射層的多重漫反射向樣品發射均勻光源,反射光返回積分球,反射光通過準直鏡輸出。可調節照明亮度。高能量。穩定性和均勻性。光通過球壁上任何點產生的光度疊加,形成多次反射光產生的光度。這樣,進入積分球的光通過內壁涂層反射多次,在內壁形成均勻的照度。積分球通常用于檢測光源的光通量。色溫、光效等參數還可以測量反射率。透光率等。積分球是一個空心球,內表面有漫反射。通常有兩個或兩個以上的小開口來引入光或鏈接光電。均勻光源作用