積分球是一種光學(xué)器件，其內(nèi)部涂有漫反射材料，能夠使入射的光線在球內(nèi)壁發(fā)生多次漫反射，從而得到均勻的照明。積分球有多種用途，主要包括以下幾個(gè)方面：光源光通量、色溫、光效等參數(shù)的測量：積分球可用于測試光源的光通量、色溫、光效等參數(shù)。其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(shí)，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(yīng)度差異所造成地測量誤差。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。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-UT 超可調(diào)光譜積分球作用
積分球的擋光板，光源通常放在球中心，擋光板介于燈與窗口之間，擋屏的作用是使燈發(fā)出的光線不能直接到達(dá)球壁AB處，同時(shí)球壁ED處的漫反射光線也不能直接經(jīng)過窗口而射向光探測器。為了使光探測的測量值準(zhǔn)確并接近人眼視覺函數(shù)，除要求探測器具有良好的線性響應(yīng)之外，還需要在前面加裝V(λ)濾光器。光學(xué)(optics)，是研究光（電磁波）的行為和性質(zhì)，以及光和物質(zhì)相互作用的物理學(xué)科。傳統(tǒng)的光學(xué)只研究可見光，現(xiàn)代光學(xué)已擴(kuò)展到對全波段電磁波的研究。光是一種電磁波，在物理學(xué)中，電磁波由電動(dòng)力學(xué)中的麥克斯韋方程組描述；同時(shí)，光具有波粒二象性，需要用量子力學(xué)表達(dá)。D65光源均勻光源定制積分球的內(nèi)壁材料通常選擇高反射率的材料，以確保光線的均勻反射。
什么時(shí)候選用積分球：通常，當(dāng)光被發(fā)射、反射或透射時(shí)，人們想要捕捉到盡可能多的光，就會(huì)使用積分球。對于漫反射，透射率和散射測量光譜(如濁度)，積分球是非常好的選擇。積分球也用于測量總光通量和總光譜輻射。什么時(shí)候選用積分球而不是光譜儀或功率計(jì)：Labsphere銷售和應(yīng)用工程副總裁Chris Durell解釋說，與傳統(tǒng)的功率計(jì)相比，積分球具有幾個(gè)主要優(yōu)勢?！邦^一種是單獨(dú)于空間和角度信息的均勻響應(yīng)。球體不關(guān)心光源的角度輪廓和空間分布，只關(guān)心輸入功率。”這對于有角發(fā)散的二極管或光纖的測量很有用，因?yàn)榻前l(fā)散會(huì)影響功率測量的質(zhì)量。
積分球的典型應(yīng)用，積分球的典型應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面：1.光度測量：積分球可以用來測量各種光源的光度，如LED燈、熒光燈、白熾燈等。通過積分球內(nèi)部的測量設(shè)備，可以準(zhǔn)確地測量這些光源的光通量、光強(qiáng)度、色溫等光度參數(shù)。2.顏色測量：積分球可用于測量物體的顏色，包括反射光和透射光的測量。通過測量物體在不同波長下的反射率和透射率，可以確定物體的顏色特性，如色差、色溫等。3.均勻光源：積分球可以產(chǎn)生均勻的光源，被普遍應(yīng)用于照明工程、光學(xué)儀器測試等領(lǐng)域。積分球內(nèi)部光路的優(yōu)化，提高了光線的利用率。
顯然，有的積分球采用平面擋板封貼于2π開口處，這樣就嚴(yán)重破壞了球體的球面度，進(jìn)而影響光線散射的均勻性。特別是當(dāng)2π開口比較大時(shí)，這種影響就更加明顯。積分球的外觀確是個(gè)中空的球體，外壁由金屬構(gòu)成，內(nèi)壁涂有擴(kuò)散率很高的物質(zhì)，如:硫酸鋇(BaSO4)或詩貝倫(SPEKTRON);硫酸鋇涂層的積分球價(jià)格較便宜，等效透過率的基線平坦度 T入稍差，但反射率(P入)較高，可達(dá)到 P入≥0.92;而詩貝倫涂層的積分球剛好與硫酸鋇涂層的相反，它的基線平坦度 T入 更趨于平直,但反射率稍差，P入≥0.80。它的內(nèi)徑可以做到從幾十毫米~幾百毫米不等;但內(nèi)徑越大則價(jià)格也越貴。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。Spectra-FT精細(xì)可調(diào)光譜積分球模塊化設(shè)計(jì)
積分球，一個(gè)半徑為R的球體，在數(shù)學(xué)中象征著無窮與連續(xù)，是空間積分的基本模型。Spectra-UT 超可調(diào)光譜積分球作用
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(jìn)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(shí)際應(yīng)用需求。例如小的積分球可以很好的集成到其他設(shè)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(shí)可以確保檢測上升時(shí)間不會(huì)受到不利影響。這是因?yàn)樾⌒头e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(yīng)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。Spectra-UT 超可調(diào)光譜積分球作用
