積分球憑借其獨特的光場均勻化能力,成為光學測量領域不可或缺的工具。從工業生產的質量控制到科研領域的高精度標定,其應用場景不斷擴展,為光學技術的發展提供了重要支撐。色差儀積分球的測色原理:積分球是一個內壁涂有白色漫反射材料(漫反射系數接近于1,常用的是氧化鎂或硫酸鋇)的空腔球體,內壁是良好的球面(要求與理想球面的偏差應不大于內徑的0.2%)。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。積分球在光學薄膜性能測試中也發揮著重要作用,如反射率、透射率測量。B光源Helios標準光源光譜測試儀

當一束輻通量為Φ(λ)的光源經光孔進入內球半徑為R的積分球內,經涂層多次漫反射后,形成均勻照明。設除投射面外,其余內壁任一點M處的總照度E(λ)可用下表示:式中:E(λ)為M點的總光譜幅照度;ρw(λ)為積分球內壁的光譜反射比;Φ(λ)為進入進入積分球的光譜輻通量;R為積分球內球半徑;f為積分球開口球面面積與積分球總的內反射表面積之比。式中,當一束輻通量進入理想積分球后,除投射面外,球內表面任意點的照度(包括球壁開口處球面上的照度)只是球的幾何尺寸、涂層的漫反射比、進入球的輻通量的函數,而與位置無關。QE積分球定制積分球在科研領域用于研究新型發光材料的發光效率和光譜特性。

我們將一起揭開積分球的神秘面紗,深入剖析其結構與原理。積分球,這一光學測量中的關鍵儀器,主要用于測試全方面發光光源的各項參數,如色溫、光通量、色坐標、色容差、光效和光譜帶。其工作原理在于,將光源置于球體中心,發出的光線在球體內壁的漫反射涂層上產生多次反射,直至整個球面光通量均勻一致。此時,安裝在球壁上的探頭所讀取的光通量即為光源實際發出的光通量。但需注意,為確保測量準確性,探頭與光源之間必須設置一塊與球內壁涂層相同的隔板,以防止光源光線直接照射探頭。
積分球的主要用途:積分球普遍應用于光學測量與工業檢測領域?,具體功能包括:?光通量測試?:通過測量光源的總輻射通量,評價其發光效率(如LED燈泡的光效評估)。色溫與顯色性分析?:結合光譜儀,可精確計算光源的色坐標、色溫及顯色指數(CRI),用于顯示屏、照明產品的質量控制。?材料反射/透射率檢測?:測試涂層、鏡片等材料的反射率或透射率,輔助光學元件(如濾光片)的研發與生產。標準光源校準?:作為輻射標準傳遞的中間設備,校準光度計、光譜儀等儀器的靈敏度與一致性。積分球在激光測試中也有獨特用途,如測量激光束的發散角等。

定標。定標校準是確保設備準確性的重要步驟。在此過程中,應選用慧譜標準光源進行定標,并對積分球的色溫和光通量進行校準。只有在完成定標后,設備才能正式投入使用。此外,當軟件測試設置更改、探頭更換或其他原測試條件發生變化時,也需要重新進行定標校準。定標前的操作與查驗相似,但在安裝好標準燈后,需要在點亮前進行清零操作。清零過程中,除不點亮標準燈外,其他條件與測試時保持一致。清零完成后,按照計量證書上的條件點亮標準燈,并等待其發出的光通量達到穩定狀態。隨后,在軟件操作界面中輸入標準燈的標準光通量和標準色溫,點擊開始定標,設備將自動完成定標過程。定標完成后,必須再次進行查驗,以確保設備滿足試驗要求。積分球內部涂層的反射率直接影響測量精度,需定期維護和清潔。QE太陽光模擬器焦平面陣列
積分球測試系統通常配備有專業的軟件,便于數據處理與分析。B光源Helios標準光源光譜測試儀
技術優勢與應用場景:工業場景?:LED燈具出廠檢測、汽車車燈光學性能測試、光伏材料透光率評估。科研領域?:航天器光學組件標定、生物熒光信號量化分析。動態范圍適配?:通過調整探測器位置與開口尺寸,支持從微弱熒光到較強激光的寬范圍測量。積分球憑借其高精度與穩定性,成為光學領域不可或缺的測量工具,且隨著涂層材料與算法的優化,其應用場景仍在持續擴展。積分球的原理:積分球是一種普遍應用于光學測試和測量領域的工具,其原理基于光線在積分球內的反射和混合。B光源Helios標準光源光譜測試儀