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。積分球內部涂層的反射率直接影響測量精度，需定期維護和清潔。Spectra-CT 色溫可調太陽光模擬器高光譜成像

在顏色測量儀器中，積分球具有以下兩方面功能：1.光接收器：被測光經積分球上的小孔進入球內，在內壁上設置一個或多個探測器。由光探測器輸出的光電流與積分球內壁的光照度成正比，也就是與進入積分球的光通量成正比。這樣，就可以根據輸出光電流的變化，得知進入積分球的光通量變化。2.均勻照亮的物面：在積分球內壁上與出光孔對稱且均勻地放置幾個燈泡（通常有四個或六個）。由燈泡發出的光經內壁多次漫反射而形成一個均勻照亮的發光球面，用它可作為被測光學系統的、亮度均勻的、大視場的物面（光學系統入瞳與出光孔基本重合）。該積分球用于照相物鏡的漸暈系數和像面照度均勻性的測量。均勻光源模塊化設計使用積分球進行測試時，需遵循嚴格的操作流程以確保結果準確。

實驗室常用的積分球通常由鑄鐵制成，內壁涂有一層白色的粗糙涂層，主要成分是硫酸鋇，這種涂層能夠有效地產生漫反射，確保球面光強均勻。球壁上設有專門用于安裝探頭的開孔，這些探頭與外置的高精度快速光譜輻射計相連。較新的實驗室積分球還配備了光學探頭，具備測量采樣功能。此外，為確保測量的準確性，光源與探頭之間會安裝一塊與球內壁涂層相同的擋板。球體內還設有用于安裝燈管和燈座的支架，而光源的供電則由外部的交流穩壓電源提供，同時配合功率計對電參數進行實時監控。

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.光學材料測試：積分球可用于測試光學材料的性能，如玻璃、塑料、晶體等。通過測量這些材料對光的反射和透射特性，可以評估其光學性能和質量。2.醫學光學測試：積分球可用于醫學光學測試，如生物組織的反射和透射特性、激光輻射的生物效應等。這些測試對于醫學研究和診斷具有重要意義。2.均勻光源：積分球可以產生均勻的光源，被普遍應用于照明工程、光學儀器測試等領域。積分球測試時需避免震動或氣流干擾，確保測量環境穩定。

積分球是一個空心球體，其外殼一般為金屬材料，外殼內涂有漫反射材料，外殼壁上有兩個或兩個以上的透光孔。球體的操作方法如下圖所示。聚光鏡和光闌處理后，發光變成平行光，通過積分球入口進入積分球。進入積分球的光會在積分球內漫反射多次，較終從出口均勻射出。通過檢測出口的光通量，可以根據公式轉換反射率、透射率等數據。這些積分球非常適合測量各種顏色的樣品，也適用于測量不透明或高方向的樣品。此外，帶有光陷阱的IS系列積分球還可以區分樣品的鏡面反射和漫反射，并分別進行測量和使用提示。IS系列優良積分球的內表面為PTFE材料，防止灰塵落入和手觸，避免水洗。使用后，請用黑膠帶粘貼開放式積分器入口，防止灰塵落入。積分球內部涂層通常采用硫酸鋇或聚四氟乙烯材料，確保光線均勻分布。便攜式太陽光模擬器定制

積分球在太陽能電池效率測試中也有應用，用于模擬太陽光照射條件。Spectra-CT 色溫可調太陽光模擬器高光譜成像

測試步驟：測試前準備：（1）根據燈具的實際尺寸，挑選適合的積分球；（2）依據燈具光源的光通量，選取相近的標準燈進行校驗和定標；（3）確保環境溫度維持在25±1℃，且在測試過程中，應避免空調風直接吹向積分球。這是因為風吹拂積分球會導致球體表面溫度波動，同時，標準燈點亮時燈絲溫度較高，若冷風直接吹到燈上，會影響燈的使用壽命。總之，積分球的典型應用涵蓋了光度測量、顏色測量、環境光學測量、光學材料測試、醫學光學測試等領域，為科學研究、工業生產和醫學診斷提供了有力的支持。Spectra-CT 色溫可調太陽光模擬器高光譜成像