積分:1.理想積分球原理理想積分球的條件:A、積分球地內(nèi)表面為一完整地幾何球面,半徑處處相等;B、球內(nèi)壁是中性均勻漫射面,對于各種波長的入射光線具有相同的漫反射比;C、球內(nèi)沒有任何物體,光源也看作只發(fā)光而沒有實(shí)物的抽象光源。2.影響積分球測量精度的因素:A、球內(nèi)壁是均勻的理想漫射層,服從朗伯定則;B、球內(nèi)壁各點(diǎn)的反射率相等;C、球內(nèi)壁白色涂層的漫射是中性的;D、球半徑處處相等,球內(nèi)除燈外無其他物體存在;E、窗口材料是中性的,其E符合照度的余弦定則,實(shí)際情況與理想條件不符合會帶來測量誤差,故需修正。積分球內(nèi)壁的微小瑕疵都可能影響測試結(jié)果,因此制造工藝極為講究。色溫可調(diào)均勻光源測試范圍

技術(shù)優(yōu)勢與應(yīng)用場景:工業(yè)場景?:LED燈具出廠檢測、汽車車燈光學(xué)性能測試、光伏材料透光率評估??蒲蓄I(lǐng)域?:航天器光學(xué)組件標(biāo)定、生物熒光信號量化分析。動態(tài)范圍適配?:通過調(diào)整探測器位置與開口尺寸,支持從微弱熒光到較強(qiáng)激光的寬范圍測量。積分球憑借其高精度與穩(wěn)定性,成為光學(xué)領(lǐng)域不可或缺的測量工具,且隨著涂層材料與算法的優(yōu)化,其應(yīng)用場景仍在持續(xù)擴(kuò)展。積分球的原理:積分球是一種普遍應(yīng)用于光學(xué)測試和測量領(lǐng)域的工具,其原理基于光線在積分球內(nèi)的反射和混合。D65光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源廠家積分球在光學(xué)教育領(lǐng)域也常被用作演示工具,幫助學(xué)生理解光學(xué)原理。

對于積分球色差儀而言,積分球是其重要的構(gòu)成部件,它在很大程度上決定了色差儀的使用壽命、測量精度和長期重復(fù)性。本文對色差儀積分球的作用及色差儀積分球的測色儀原理做了簡要的介紹,對顏色測量儀器光學(xué)元件知識感興趣的朋友不妨了解一下!色差儀積分球的作用:色差儀的積分球發(fā)出光的作用是將來自被測物體表面的所有可見光都集中在一個小圓球上,然后通過狹縫將這些光傳到積分球中心。此時,透過狹縫看到的是積分球內(nèi)部的光斑。由于積分球內(nèi)部具有很多顆粒,因此可以將各個波長的光分開。
色差儀中有一個重要的組件就是積分球,一般而言,光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下,可降低測量時因探測器上的入射光源不均勻分布或光束偏移所造成的微小誤差,因此可以提高測量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測量時,就必須使用積分球作為光學(xué)擴(kuò)散器使得上述的誤差較小。積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集,如圖1,在積分球內(nèi)部經(jīng)過多次反射后非常均勻地散射在積分球內(nèi)部。使用積分球來測量光通量時,可使得測量結(jié)果更為可靠,積分球可降低并除去由光線的形狀、發(fā)散角度、及探測器上不同位置的響應(yīng)度差異所造成的測量誤差。積分球的工作原理基于光線在球體內(nèi)的多次反射,較終實(shí)現(xiàn)均勻的光強(qiáng)分布。

積分球憑借其獨(dú)特的光場均勻化能力,成為光學(xué)測量領(lǐng)域不可或缺的工具。從工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量控制到科研領(lǐng)域的高精度標(biāo)定,其應(yīng)用場景不斷擴(kuò)展,為光學(xué)技術(shù)的發(fā)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(nèi)壁涂有白色漫反射材料(漫反射系數(shù)接近于1,常用的是氧化鎂或硫酸鋇)的空腔球體,內(nèi)壁是良好的球面(要求與理想球面的偏差應(yīng)不大于內(nèi)徑的0.2%)。氧化鎂涂層在可見光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上,這樣,進(jìn)入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層多次反射,在內(nèi)壁上形成均勻照度。積分球在建筑照明行業(yè)用于評估燈具的配光曲線和光分布特性。D50光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源多光譜
積分球在太陽能電池效率測試中也有應(yīng)用,用于模擬太陽光照射條件。色溫可調(diào)均勻光源測試范圍
當(dāng)一束輻通量為Φ(λ)的光源經(jīng)光孔進(jìn)入內(nèi)球半徑為R的積分球內(nèi),經(jīng)涂層多次漫反射后,形成均勻照明。設(shè)除投射面外,其余內(nèi)壁任一點(diǎn)M處的總照度E(λ)可用下表示:式中:E(λ)為M點(diǎn)的總光譜幅照度;ρw(λ)為積分球內(nèi)壁的光譜反射比;Φ(λ)為進(jìn)入進(jìn)入積分球的光譜輻通量;R為積分球內(nèi)球半徑;f為積分球開口球面面積與積分球總的內(nèi)反射表面積之比。式中,當(dāng)一束輻通量進(jìn)入理想積分球后,除投射面外,球內(nèi)表面任意點(diǎn)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(jìn)入球的輻通量的函數(shù),而與位置無關(guān)。色溫可調(diào)均勻光源測試范圍