反射率和透射率的測量:積分球可用于測量物體的反射率和透射率。通過將待測物體放置在積分球的出光口處,可以測量出該物體的反射光和透射光的比例,從而得到其反射率和透射率。色度測量:積分球可用于測量物體的顏色。通過測量待測物體在各種波長下的反射光的強(qiáng)度,可以得出該物體的顏色特性。均勻照明:積分球也可用作均勻照明器,為需要均勻照明的場所提供照明。總的來說,積分球是一種非常有用的光學(xué)器件,普遍應(yīng)用于光源測試、顏色測量、光學(xué)測量等領(lǐng)域。積分球內(nèi)光源的均勻性對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果至關(guān)重要。D65光源均勻光源多光譜

光源在球壁上任意一點(diǎn)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(jìn)入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層屢次反射,在內(nèi)壁上構(gòu)成均勻照度。積分球常用于測驗(yàn)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。較常見的積分球結(jié)構(gòu)測色儀器為d/8結(jié)構(gòu),也有d/0結(jié)構(gòu)。關(guān)于d/8結(jié)構(gòu)測色儀,有兩種丈量模式SCI和SCE;采用SCI丈量色彩能夠有用的消除去物體外表紋路對色彩丈量的影響,進(jìn)而取得物體的真實(shí)色彩特征??勺児庾V輸出輻射定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)光源積分球常用于光度測量,可以通過測量球內(nèi)的光強(qiáng)來確定光源的亮度。

技術(shù)優(yōu)勢特點(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/測量口均勻性優(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、鹽水溶液中光測量。其他分類: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。
但是無論是測透射還是測反射,具有各向異性的樣品光束在積分球體內(nèi)進(jìn)行全方面的漫反射,然后一個被平均化了的光信號被置于積分球底部(或上部)的光電倍增管接收并加以進(jìn)一步的放大。這就是積分球檢測器的簡單放大原理。這種積分球檢測器的優(yōu)點(diǎn)是克服了傳統(tǒng)的單一使用光電倍增管作為檢測器所產(chǎn)生的弊病,對于不同的樣品光束的形狀則無需再加考慮了,使光電倍增管的光電面接受的光束形狀和位置幾乎一致,較終使測試精度得以提高了。為獲得較高的測量準(zhǔn)確度,積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個球內(nèi)壁面積之比。積分球在環(huán)境科學(xué)中,如大氣污染、水質(zhì)分布等研究中,發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

積分球的基本性能很容易理解,并構(gòu)成了其多功能性的基礎(chǔ)。簡單地說,積分球作為光收集器,收集的光可成為照明的光源,或者被采樣用于光測量。作為輻射計(jì)或光度計(jì)的一部分,積分球可以直接測量來自燈、led或激光的輻射通量密度。積分球性能不斷完善,其性能與組件和設(shè)計(jì)規(guī)格質(zhì)量息息相關(guān)。用來對處于球內(nèi)或放在球外并靠近某個窗口處的試樣對光的散射或發(fā)射進(jìn)行收集的一種高效率器件。中文名稱:積分球 英文名稱:integrating sphere; 定義:光度測量用的中空球體。積分球內(nèi)部光路的優(yōu)化,提高了光線的利用率。LED均勻光源多光譜
積分球與材料科學(xué)結(jié)合,可以研究球狀材料的力學(xué)性能,如籃球、高爾夫球等。D65光源均勻光源多光譜
積分球內(nèi)部涂層的選擇:在選擇積分球時,漫反射涂層的選擇非常重要,漫反射涂層或材料的反射率——越高越好?!案叩姆瓷渎室馕吨庠诒晃罩霸谇蝮w內(nèi)有更多的反射,”Labsphere銷售和營銷副總裁Peter Weitzman說,“因此集成度更好,測量精度也更好。”漫反射涂料噴涂方式通常包括噴霧式或粉末式。積分球內(nèi)部噴涂哪種漫反射涂層,取決于系統(tǒng)使用環(huán)境,以及使用積分球測試的波段范圍。針對極l端條件或者小積分球,燒結(jié)聚四氟乙烯(PTFE或Teflon)提供非常好的性能。例如Labsphere的Spectralon EPV漫反射材料可用于深紫外、極l端物理和真空中。典型的硫酸鋇涂層,盡管也可在近紫外和紅外使用,但主要用于可見光波段范圍。鍍金漫反射涂層主要應(yīng)用于NIR-MIR波段范圍。每種漫反射涂層的較佳使用波段范圍和概述詳見生產(chǎn)商的網(wǎng)站發(fā)布內(nèi)容。D65光源均勻光源多光譜