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(chēng)光度球，光通球等。 球壁上開(kāi)一個(gè)或幾個(gè)窗孔，用作進(jìn)光孔和放置光接收器件的接收孔。積分球的內(nèi)壁應(yīng)是良好的球面，通常要求它相對(duì)于理想球面的偏差應(yīng)不大于內(nèi)徑的0.2%。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。常用的材料是氧化鎂或硫酸鋇，將它和膠質(zhì)粘合劑混合均勻后，噴涂在內(nèi)壁上。氧化鎂涂層在可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上，這樣，進(jìn)入積分球的光經(jīng)過(guò)內(nèi)壁涂層多次反射，在內(nèi)壁上形成均勻照度。當(dāng)積分球用于顏色測(cè)量?jī)x器時(shí)，球體會(huì)有多個(gè)開(kāi)孔，結(jié)構(gòu)示意圖如下圖。具體包括光孔，用于光源進(jìn)入球體；測(cè)量孔，與被測(cè)物體緊密接觸；接收器孔，在測(cè)量孔對(duì)面，一般與被測(cè)樣品表面的法線呈8。夾角，用于采集物體的反射光；鏡面反射孔，位于與接收器孔相對(duì)于法線對(duì)稱(chēng)的地方，這個(gè)孔可以關(guān)閉和打開(kāi)，并放置光吸收阱，用來(lái)控制鏡面反射光的采集（SPIN，Specular Included）與排除（SPEX，Specular Excluded）。積分球適用于測(cè)量不同色溫的光源，如暖白光、冷白光等。A光源輻射定標(biāo)使用方法
積分球原理和用途：積分球是一種通過(guò)內(nèi)部高反射涂層實(shí)現(xiàn)光場(chǎng)均勻化的光學(xué)設(shè)備，普遍應(yīng)用于光源性能測(cè)試、光學(xué)參數(shù)測(cè)量及校準(zhǔn)領(lǐng)域。其主要功能是通過(guò)漫反射消除光源方向性差異，為高精度光學(xué)分析提供穩(wěn)定環(huán)境。實(shí)際均勻性受端口大小/位置、擋板設(shè)計(jì)、涂層性能、樣品特性、球體尺寸等因素影響，需通過(guò)精密設(shè)計(jì)和校準(zhǔn)來(lái)優(yōu)化。理解和保障空間均勻性對(duì)于獲得準(zhǔn)確可靠的光學(xué)測(cè)量結(jié)果（尤其是反射率和作為均勻光源）至關(guān)重要。這一特性使其尤其適用于光通量、色溫和光效等參數(shù)的精確測(cè)試。弱光積分球模塊化設(shè)計(jì)積分球在虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域的光學(xué)測(cè)試中也有潛在應(yīng)用。
測(cè)試步驟：測(cè)試前準(zhǔn)備：（1）根據(jù)燈具的實(shí)際尺寸，挑選適合的積分球；（2）依據(jù)燈具光源的光通量，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)燈進(jìn)行校驗(yàn)和定標(biāo)；（3）確保環(huán)境溫度維持在25±1℃，且在測(cè)試過(guò)程中，應(yīng)避免空調(diào)風(fēng)直接吹向積分球。這是因?yàn)轱L(fēng)吹拂積分球會(huì)導(dǎo)致球體表面溫度波動(dòng)，同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)燈點(diǎn)亮?xí)r燈絲溫度較高，若冷風(fēng)直接吹到燈上，會(huì)影響燈的使用壽命。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。
積分球是分光色差儀中的重要組成部分，其工作原理和作用對(duì)于準(zhǔn)確測(cè)量顏色具有重要意義。通過(guò)消除光源本身原因造成的出射光線不均勻或者帶有偏振方向，積分球提高了測(cè)量的精度和再現(xiàn)性。同時(shí)，它還可以測(cè)量各種角度的光線，得到更全方面的顏色信息。然而，積分球也存在一些局限性，如價(jià)格較高、制造和維修成本較大、通用性較差等。在未來(lái)的研究中，可以進(jìn)一步探索新型的光學(xué)元件和技術(shù)，以提高分光色差儀的測(cè)量精度和效率。關(guān)注千通彩色彩管理，接觸較新的色彩潮流趨勢(shì)、色彩搭配、行業(yè)色彩應(yīng)用資訊以及在線無(wú)償查詢(xún)色號(hào)。使用積分球時(shí)，需注意避免灰塵、指紋等污染物附著在內(nèi)壁。
積分球測(cè)反射的步驟：在進(jìn)行積分球測(cè)反射時(shí)，通常遵循以下步驟：（1）設(shè)備準(zhǔn)備：需要準(zhǔn)備好積分球及相關(guān)的光源和探測(cè)器。確保設(shè)備在測(cè)試前已調(diào)整到受歡迎狀態(tài)，并進(jìn)行必要的校準(zhǔn)。（2）樣品準(zhǔn)備：選擇待測(cè)樣品，并確保其表面光潔無(wú)瑕疵。樣品的尺寸和形狀應(yīng)符合積分球的測(cè)量要求，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。（3）光源設(shè)置：將光源放置在積分球的適當(dāng)位置，確保光線能夠均勻地照射到待測(cè)樣品上。光源的波長(zhǎng)和功率應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行選擇。（4）數(shù)據(jù)采集：開(kāi)啟光源并開(kāi)始測(cè)量。通過(guò)探測(cè)器收集反射光信號(hào)，并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，測(cè)量過(guò)程需要進(jìn)行多次，以確保結(jié)果的可靠性和重復(fù)性。（5）數(shù)據(jù)分析：將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算出樣品的反射率及其他相關(guān)參數(shù)。積分球在光學(xué)薄膜性能測(cè)試中也發(fā)揮著重要作用，如反射率、透射率測(cè)量。手機(jī)攝像頭Helios標(biāo)準(zhǔn)光源自動(dòng)駕駛
積分球的大小可根據(jù)測(cè)試需求定制，從小型手持式到大型實(shí)驗(yàn)室用均有。A光源輻射定標(biāo)使用方法
下文將從原理、用途及典型場(chǎng)景三方面展開(kāi)說(shuō)明。積分球的工作原理：1. 基本結(jié)構(gòu)與材料特性?：積分球通常為空心球體，內(nèi)壁涂覆高反射率的漫反射材料（如硫酸鋇或聚四氟乙烯），反射率可達(dá)98%以上。球壁設(shè)有多個(gè)開(kāi)口，分別用于放置待測(cè)光源、探測(cè)器或輔助光源。這種設(shè)計(jì)使光線在球體內(nèi)經(jīng)過(guò)多次反射后形成均勻的漫射光場(chǎng)。?2. 光場(chǎng)均勻化過(guò)程?：當(dāng)光源從輸入孔進(jìn)入積分球后，光線會(huì)在內(nèi)壁反復(fù)反射和散射。由于涂層的朗伯體特性（各方向反射光強(qiáng)度一致），光線分布逐漸均勻化，較終在球內(nèi)形成穩(wěn)定的均勻光場(chǎng)。?3. 消除方向性誤差的優(yōu)勢(shì)?：傳統(tǒng)光學(xué)測(cè)量易受光源方向性影響，而積分球通過(guò)漫反射原理消除這一干擾，確保測(cè)量結(jié)果只反映光源本身的輻射特性。A光源輻射定標(biāo)使用方法
