積分球輻射源是一種非常優(yōu)異的定標(biāo)光源，其輸出的輻亮度面均勻性和穩(wěn)定性是普通光源無(wú)法比擬的。在需要使用面光源的領(lǐng)域，被普遍用于光學(xué)探測(cè)器的實(shí)驗(yàn)室定標(biāo)，空間光學(xué)遙感儀器發(fā)射前的地面輻射定標(biāo)。因此輻射源的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性對(duì)于輻射定標(biāo)非常關(guān)鍵，直接影響到被定標(biāo)儀器探測(cè)結(jié)果。影響積分球輻射源輸出穩(wěn)定性和均勻性的主要因素包括積分球光源供電的恒流源穩(wěn)定性、積分球內(nèi)部材料的反射率穩(wěn)定性和球內(nèi)擋板設(shè)置,三者會(huì)影響積分球輸出光通量、輻亮度變化和均勻性。積分球是數(shù)學(xué)建模的基石，培養(yǎng)著學(xué)生的空間想象力和邏輯思維。Spectra-FT精細(xì)可調(diào)光譜均勻光源單色光源
積分球的基本工作原理：光線由輸入孔入射后，在積分球內(nèi)部被均勻地反射及漫射，并在球面上形成均勻的光強(qiáng)分布，輸出孔所得到的光線為非常均勻的漫射光束。而且入射光的入射角度、空間分布、以及極性都不會(huì)對(duì)輸出的光束強(qiáng)度和均勻度造成影響。同時(shí)因?yàn)楣饩€經(jīng)過(guò)積分球內(nèi)部的均勻分布后才射出，因此積分球也可當(dāng)作一個(gè)光強(qiáng)衰減器，輸出強(qiáng)度與輸入強(qiáng)度比大約為：光輸出孔面積/積分球內(nèi)部的表面積。對(duì)于積分球內(nèi)壁上的輻亮度必須考慮多次反射與開(kāi)口處通量損失。若以傳播距離不同偏軸半徑光強(qiáng)度與同距離時(shí)軸心點(diǎn)所接收的光強(qiáng)度的比值表示縱坐標(biāo)，以光積分球出口的垂直距離為橫坐標(biāo)?？梢钥闯龇e分球出射的光斑隨著距離的增加而均勻，首先是偏軸半徑的光強(qiáng)與中心光強(qiáng)相差的增大，然后隨著距離越來(lái)越大，光斑又趨于均勻。光測(cè)量Helios標(biāo)準(zhǔn)光源多光譜積分球作為光學(xué)測(cè)量工具，廣泛應(yīng)用于光源均勻性檢測(cè)。
這種輻射度交換一次又一次地發(fā)生，直到它在空間上整合。入射到整個(gè)積分球體表面的總通量的n次反射的交換可以用冪級(jí)數(shù)來(lái)建模，并簡(jiǎn)化為一個(gè)簡(jiǎn)單的輻射方程:式中Φ為入射到積分球內(nèi)的光，As為積分球壁面積，p為積分球壁反射率，f為開(kāi)口端口面積占比。簡(jiǎn)化的輻射度方程可用于模擬光和LED測(cè)量應(yīng)用的光學(xué)效率。這些應(yīng)用包括用于激光表征的光學(xué)衰減，進(jìn)入光纖或安裝在積分球體上的探測(cè)器表面的通量，用于圖像傳感器的光譜輻射度和用于非成像光學(xué)傳感傳感器的光譜輻照度，或積分球體應(yīng)用所需的其他許多輻射和光度參數(shù)。
擋板，一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)入積分球的光不應(yīng)直接照射探測(cè)器元件或探測(cè)器收集直接反射率的球壁區(qū)域。為了達(dá)到這一目的，在積分球設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用擋板。然而，由于該裝置不是一個(gè)完美的積分球，擋板會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。入射到擋板上的光不能均勻地照亮積分球的其余部分。建議在球體設(shè)計(jì)中盡量減少擋板的數(shù)量。應(yīng)用，任何應(yīng)用的積分球的設(shè)計(jì)都涉及一些基本參數(shù)。這些包括基于積分球端口開(kāi)口和外部設(shè)備的數(shù)量和尺寸選擇較佳積分球直徑。在選擇積分球內(nèi)部涂層的過(guò)程中，應(yīng)考慮光譜范圍和性能要求。還應(yīng)考慮使用擋板來(lái)控制入射輻射度和探測(cè)器視場(chǎng)，以及使用輻射度測(cè)量模型來(lái)確定積分球與探測(cè)系統(tǒng)的耦合效率。積分球的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，為光學(xué)測(cè)量提供了更多可能性。
入射到整個(gè)積分球體表面的總通量的n次反射的交換可以用冪級(jí)數(shù)來(lái)建模，并簡(jiǎn)化為一個(gè)簡(jiǎn)單的輻射方程:式中Φ為入射到積分球內(nèi)的光，As為積分球壁面積，p為積分球壁反射率，f為開(kāi)口端口面積占比。簡(jiǎn)化的輻射度方程可用于模擬光和LED測(cè)量應(yīng)用的光學(xué)效率。這些應(yīng)用包括用于激光表征的光學(xué)衰減，進(jìn)入光纖或安裝在積分球體上的探測(cè)器表面的通量，用于圖像傳感器的光譜輻射度和用于非成像光學(xué)傳感傳感器的光譜輻照度，或積分球體應(yīng)用所需的其他許多輻射和光度參數(shù)。積分球內(nèi)部光路的優(yōu)化，提高了光線的利用率。C光源太陽(yáng)光模擬器UV波段
在光學(xué)測(cè)量中，積分球提供了穩(wěn)定的、無(wú)陰影的光照環(huán)境。Spectra-FT精細(xì)可調(diào)光譜均勻光源單色光源
技術(shù)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)：光譜響應(yīng)在250-2300nm范圍內(nèi)反射率大于94-99%(取決于內(nèi)壁的厚度)，積分球出光/測(cè)量口均勻性?xún)?yōu)于0.1%，光譜光學(xué)性能反射率高，光譜中性，均勻穩(wěn)定性好，內(nèi)膽鑄模而成不透光，光學(xué)響應(yīng)效率高;涂層強(qiáng)度高，整體性好，不怕潮濕，甚至可以用于水底測(cè)量，耐高溫可達(dá)200°C，可應(yīng)用于更惡劣的環(huán)境中，如酸、堿、鹽水溶液中光測(cè)量。其他分類(lèi)：全吸收積分球、定制積分球、帶光譜標(biāo)定校準(zhǔn)積分球、透射反射積分球、激光功率積分球、霧度積分球。Spectra-FT精細(xì)可調(diào)光譜均勻光源單色光源
