積分球（Integrating sphere）又稱為光通球、光度球，是一個中空的完整球殼。積分球多由金屬資料制成，內(nèi)壁涂白色高漫反射層（通常是氧化鎂或硫酸鋇），且球內(nèi)壁各點漫射均勻。也有積分球采用高反射高分子資料制成，例如Spectralon資料。光源在球壁上任意一點上發(fā)生的光照度是由屢次反射光發(fā)生的光照度疊加而成的。這樣，進入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層屢次反射，在內(nèi)壁上構成均勻照度。積分球常用于測驗光源的光通量、色溫、光效等參數(shù)，也可用于丈量物體的反射率和透過率等。利用積分球的高反射內(nèi)壁，可以實現(xiàn)光線的均勻分布。Spectra-FT精細可調(diào)光譜Helios標準光源測試
將待測樣品置于球壁或球心，把光束引入球內(nèi)，并依次照射樣品和球內(nèi)壁的高漫反射涂層（或已知反射比的標準反射體），從樣品及球內(nèi)壁反射的光束，經(jīng)球內(nèi)多次反射后，在球壁產(chǎn)生的輻射照度與樣品及球內(nèi)初次被照面的反射比有關。在球內(nèi)壁另一位置的探測器將分別產(chǎn)生兩個輸出信號，其比值即為樣品反射比的一定測量。若用標準反射體，則探測器的兩個輸出信號比就是樣品與標準反射體的反射比之比值，因此給出反射比的相對測量。將待測樣品置于球壁或球心，把光束引入球內(nèi)（或在入射孔處放一漫透射體），并在入射孔與樣品之間用擋板屏蔽。進入球內(nèi)的光束經(jīng)多次反射后，使球壁成為一個理想的漫射光源。將探測器一次對準樣品和球壁某部位測量，其比值就是樣品的反射比。Spectra-FT精細可調(diào)光譜Helios標準光源測試積分球與高斯定律相結(jié)合，揭示了電磁場中球?qū)ΨQ問題的解。
積分球的理想狀態(tài)：積分球內(nèi)表面是一個完整的幾何球面，半徑處處相等；球體的內(nèi)壁是中性均勻漫射面，對于各種波長的入射光，具有相同的漫反射比；球體中不存在物體，光源也被視為只發(fā)光而無實物的抽象光源。積分球測量的影響因素：球的內(nèi)壁是均勻的理想擴散層，服從朗伯定則；球體內(nèi)壁面各點反射率相等；球體內(nèi)壁的白色涂層漫射為中性；球的半徑處處相等，球體內(nèi)除燈外無其它物體存在；因此，積分球內(nèi)壁起球、剝落、黃變等都會影響其測量精度。
積分球可用于測試光源的光通量，色溫，光效等參數(shù)。積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集，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地形狀、發(fā)散角度、及探測器上不同位置地響應度差異所造成地測量誤差。高等物理光學分類：（1）幾何光學，（2）物理光學，（3）量子光學，初等物理分類：（1）初中階段：幾何光學，（2）高中階段：幾何光學、物理光學，（3）說明：一般生活中提到的光學就是高中階段的分類標準。通過積分球，可以計算地球表面到地核的地震波傳播，為地震學研究提供幫助。
積分球尺寸的選擇：積分球也可根據(jù)積分球尺寸大小和內(nèi)部涂層進行分類。積分球內(nèi)徑尺寸1mm-3m可選，積分球的大小取決于實際應用需求。例如小的積分球可以很好的集成到其他設備中。在快脈沖激光功率測量的情況下，使用小型積分球和探測器確實可以確保檢測上升時間不會受到不利影響。這是因為小型積分球的內(nèi)部表面通常由高反射材料制成，能夠?qū)⑷肷涔庥行У厣⑸浜头瓷?，從而提高了光的收集效率。對于非常大的多向光源，如高壓鈉燈或長熒光燈管，由于這些光源的尺寸較大，可能需要直徑大于1米的積分球來安裝并將燈置于球體內(nèi)。這樣做的好處是可以更好地適應這些大光源，并減少因光源尺寸過大而對測量結(jié)果產(chǎn)生的影響。積分球作為光學測量工具，廣泛應用于光源均勻性檢測。均勻光源傳感器
積分球在醫(yī)學領域，如CT掃描、放射性的藥物分布等，具有廣泛應用。Spectra-FT精細可調(diào)光譜Helios標準光源測試
激光功率測量，積分球很容易捕獲或者集成近準直光源例如激光光束或者高度分散的光源（例如激光二極管或VCSEL）。由于積分球獨特幾何結(jié)構，激光束功率測量不受激光束偏振及校準的影響。在不影響探測器信號的情況下，該系統(tǒng)可使用開放端口，或可安裝激光二極管模塊或縮孔器的光纖適配器。 (圖5)?？梢蕴砑宇~外的端口來執(zhí)行并行光譜表征，使其成為可靠的激光二極管壽命測試的理想設備。成像和非成像校準用均勻光源，積分球是一種近乎完美的創(chuàng)造均勻光源的方法。輻射度是離開光源或輻射面的每個立體角的通量密度。輻照度是落在表面上的通量密度，在表面的平面上測量。積分球光源的輸出孔徑在設計正確的情況下，可以產(chǎn)生接近完美的多光譜漫射光源和朗伯光源，與視角無關(圖6)。Spectra-FT精細可調(diào)光譜Helios標準光源測試
