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)。積分球的形狀通常是球形，但也可以根據(jù)需要制成其他形狀，如橢球形。QEHelios標(biāo)準(zhǔn)光源量子效率
在光學(xué)領(lǐng)域，積分球堪稱神奇的存在?？此破胀ǖ那蝮w，卻隱藏著無窮的奧秘。它的名字就預(yù)示著它的神奇功能——將光線“積分”起來。那么，這個(gè)神奇的積分球究竟是如何做到的呢？想象一下光線進(jìn)入積分球后的情景，就像進(jìn)入了一個(gè)迷宮。光線在積分球內(nèi)壁不斷反射，經(jīng)過精密的設(shè)計(jì)和計(jì)算，確保光線在多次反射后均勻地散布在球體內(nèi)。無論從哪個(gè)角度觀察，都能得到一致的光強(qiáng)分布。這就像小時(shí)候玩的彈珠游戲，彈珠在平滑的球體內(nèi)滾動(dòng)，不斷反射，較終分散到各個(gè)角落。光線在積分球內(nèi)的行為與之類似，經(jīng)過不斷的反射和折射，達(dá)到均勻分布的效果。亮度輻射定標(biāo)UV波段積分球是一種內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的球體，用于光學(xué)實(shí)驗(yàn)和照明設(shè)計(jì)。
成像和非成像校準(zhǔn)用均勻光源，積分球可以近乎完美的創(chuàng)造均勻光源。輻射度是離開光源或輻射面的每個(gè)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(cè)量。積分球光源的輸出孔徑在設(shè)計(jì)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(guān)。積分球內(nèi)部裝置，包括擋板、燈具和燈座，會(huì)吸收輻射源的部分能量，降低球體的空間均勻性。通過在所有可能的表面上使用高反射漫反射涂層，可以改善空間均勻性的降低。
內(nèi)置光源積分球的被測(cè)光源安裝在積分球內(nèi)部，于探測(cè)端球壁位置開一個(gè)窗口用來連接探測(cè)裝置，光源與探測(cè)窗口之間有一塊隔光板用來放置光源發(fā)出光直接照射在探測(cè)端口，光在積分球內(nèi)壁進(jìn)行充分的漫反射后，在內(nèi)壁行程均勻照度，后照射到光電探測(cè)端口，進(jìn)而得出光束的光學(xué)性質(zhì)。積分球的進(jìn)光口和探測(cè)端口分別各開一個(gè)窗口，積分球內(nèi)部同樣放置遮光板放置光束直接照射探測(cè)端口，光束從進(jìn)光口進(jìn)入積分球，經(jīng)過充分的漫反射后行程均勻照度，后從積分球探測(cè)端口進(jìn)行光學(xué)性質(zhì)測(cè)量。在積分球中，空間被劃分為無數(shù)個(gè)同心球殼，每個(gè)球殼都承載著一段歷史。
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(cè)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(cè)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(cè)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(duì)色彩丈量的影響，進(jìn)而取得物體的真實(shí)色彩特征。積分球在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域，如市場(chǎng)分析、資源配置等方面，也具有實(shí)用價(jià)值。手機(jī)攝像頭Helios標(biāo)準(zhǔn)光源傳感器
積分球作為光源積分器，在光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。QEHelios標(biāo)準(zhǔn)光源量子效率
抱負(fù)積分球的條件：A、積分球內(nèi)外表為一完整的幾何球面，半徑處處持平；B、球內(nèi)壁是中性均勻漫射面，關(guān)于各種波長(zhǎng)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)光而沒有什物的抽象光源。影響積分球丈量精度的因素：A、球內(nèi)壁是均勻的抱負(fù)漫射層，服從朗伯定則；B、球內(nèi)壁各點(diǎn)的反射率持平；C、球內(nèi)壁白色涂層的漫射是中性的；D、球半徑處處持平，球內(nèi)除燈外無其他物體存在；所以，積分球內(nèi)壁起球，剝落，黃變都會(huì)影響其丈量精度。QEHelios標(biāo)準(zhǔn)光源量子效率
