技術(shù)特性:積分球的基本原理:積分球又稱為光通球,是一個(gè)中空的完整球殼。內(nèi)壁涂白色漫反射層,且球內(nèi)壁各點(diǎn)漫射均勻。光源S在球壁上任意一點(diǎn) B上產(chǎn)生的光照度是由多次反射光產(chǎn)生的光照度疊加而成的。由積分學(xué)原理可得,球面上任意一點(diǎn)B的光照度為:公式(1)中,E1 為光源S直接照在 B點(diǎn)上的光照度,E1的大小不僅與B點(diǎn)的位置有關(guān),也與光源在球內(nèi)的位置有關(guān)。如果在光源S和B點(diǎn)間放一擋屏,擋去直接射向 B點(diǎn)的光,則E1=0,因而在 B點(diǎn)的光照度為:公式(1)公式(2)中,R為積分球半徑、p為積分球內(nèi)壁反射率。R和p均為常數(shù),因此在球壁上任意位置的光照度E(擋去直接光照后)與燈的光通量 中成正比。通過測(cè)量球壁窗口上的光照度E,就可求出光源的光通量 Ф。積分球的設(shè)計(jì)需要考慮光源的功率和光譜分布。C光源均勻光源廠家

積分球是一個(gè)內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的空腔球體,又稱光度球,光通球等。球內(nèi)壁上涂以理想的漫反射材料,也就是漫反射系數(shù)接近于1的材料。常用的材料是PTFE或硫酸鋇,將它和膠質(zhì)粘合劑混合均勻后,噴涂在內(nèi)壁上。光線由輸入孔入射后,光線在此球內(nèi)部被均勻的反射及漫射,因此輸出孔所得到的光線為相當(dāng)均勻的漫射光束。而且入射光的入射角度、空間分布、及極化皆不會(huì)對(duì)輸出的光束強(qiáng)度及均勻度造成影響。也因?yàn)楣饩€經(jīng)過積分球內(nèi)部的積分后才射出,因此積分球亦可當(dāng)作一光強(qiáng)度衰減器。其輸出強(qiáng)度與輸入強(qiáng)度比約為:光輸出孔的面積/積分球內(nèi)部的表面積。吉林積分球多光譜積分球的概念,源自古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德,他通過積分球體積求解球體表面積。

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(jiǎn)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(cè)量。作為輻射計(jì)或光度計(jì)的一部分,積分球可以直接測(cè)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)。一般而言,光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下,可降低測(cè)量時(shí)因探測(cè)器上的入射光源不均勻分布或光束偏移所造成的微小誤差,因此可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測(cè)量時(shí),就必須使用積分球作為光學(xué)擴(kuò)散器使得上述的誤差較小。
?激光功率測(cè)量,積分球很容易捕獲或者集成近準(zhǔn)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(dú)特幾何結(jié)構(gòu),激光束功率測(cè)量不受激光束偏振及校準(zhǔn)的影響。在不影響探測(cè)器信號(hào)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(cè)試的理想設(shè)備。總之,積分球的典型應(yīng)用涵蓋了光度測(cè)量、顏色測(cè)量、環(huán)境光學(xué)測(cè)量、光學(xué)材料測(cè)試、醫(yī)學(xué)光學(xué)測(cè)試等領(lǐng)域,為科學(xué)研究、工業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)學(xué)診斷提供了有力的支持。積分球的光學(xué)性能直接影響到光學(xué)儀器的性能表現(xiàn)。

積分球配置的選擇:除了考慮積分球尺寸、內(nèi)部漫反射涂層以外,積分球配置也是選配積分球系統(tǒng)的關(guān)鍵且*具挑戰(zhàn)的參數(shù)之一。積分球開口數(shù)目和探測(cè)器開口數(shù)目多少?例如有的積分球設(shè)有18個(gè)開口端。是否內(nèi)部配置擋板,如果需要,擋板尺寸多大?擋板防止直接光源的光飽和或損壞探測(cè)器,必須盡可能小,以減少陰影。在高發(fā)散激光二極管測(cè)量中,可以消除擋板,并且探測(cè)器移動(dòng)到靠近入口端口的位置,以消除頭一個(gè)光熱點(diǎn),并較大限度地減少飽和或損壞光電二極管的可能性。在天文學(xué)領(lǐng)域,積分球幫助科學(xué)家研究星球的內(nèi)部結(jié)構(gòu),探索宇宙的奧秘。C光源均勻光源廠家
積分球的設(shè)計(jì)巧妙,通過多次反射使光線混合均勻。C光源均勻光源廠家
大家好,這里來給大家介紹一下積分球(光度球)的工作原理,歡迎大家指正。積分球,顧名思義,產(chǎn)品為球形結(jié)構(gòu),直徑從20厘米到3米左右不等,主要用于測(cè)量待測(cè)光源的光譜范圍與其他光學(xué)性質(zhì)等,產(chǎn)品主要分為內(nèi)置光源積分球和外置光源積分球。積分球之所以被普遍應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)光學(xué)領(lǐng)域,主要原因是被測(cè)光源由于強(qiáng)度過大,光電探測(cè)裝置無法承載光源的直接照射,需要使光強(qiáng)弱化后才能進(jìn)行測(cè)量,所以積分球應(yīng)運(yùn)而生。積分球內(nèi)壁理論上需要無限接近于理想球面,內(nèi)壁涂有漫反射材料,確保光源在積分球內(nèi)部進(jìn)行充分的漫反射,消耗光強(qiáng)度的同時(shí),不影響其他光學(xué)性質(zhì)。C光源均勻光源廠家