D65光源輻射定標UV波段

色差儀中有一個重要的組件就是積分球，一般而言，光學擴散片在小心使用下，可降低測量時因探測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，因此可以提高測量的準確性。但是在精密的測量時，就必須使用積分球作為光學擴散器使得上述的誤差較小。積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集，如圖1，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，可使得測量結(jié)果更為可靠，積分球可降低并除去由光線的形狀、發(fā)散角度、及探測器上不同位置的響應(yīng)度差異所造成的測量誤差。積分球技術(shù)不斷融合新的光學理論，推動測試方法的創(chuàng)新。D65光源輻射定標UV波段

在顏色測量儀器中，積分球具有以下兩方面功能：1.光接收器：被測光經(jīng)積分球上的小孔進入球內(nèi)，在內(nèi)壁上設(shè)置一個或多個探測器。由光探測器輸出的光電流與積分球內(nèi)壁的光照度成正比，也就是與進入積分球的光通量成正比。這樣，就可以根據(jù)輸出光電流的變化，得知進入積分球的光通量變化。2.均勻照亮的物面：在積分球內(nèi)壁上與出光孔對稱且均勻地放置幾個燈泡（通常有四個或六個）。由燈泡發(fā)出的光經(jīng)內(nèi)壁多次漫反射而形成一個均勻照亮的發(fā)光球面，用它可作為被測光學系統(tǒng)的、亮度均勻的、大視場的物面（光學系統(tǒng)入瞳與出光孔基本重合）。該積分球用于照相物鏡的漸暈系數(shù)和像面照度均勻性的測量。A光源積分球批發(fā)積分球適用于測量面光源、點光源和線光源，但需調(diào)整測試方法。

朗伯體入口的等效性：無論入射光以何種角度、形狀或位置射入球體（只要在端口內(nèi)），初次撞擊球壁后都會被漫射。經(jīng)過初次漫反射后，其對球內(nèi)光場的貢獻等效于一個位于入口處的朗伯光源。這較大程度上降低了對入射光束本身的均勻性和準直性的要求?？臻g均勻性的重要意義：反射率測量的準確性：樣品均勻照明： 樣品表面被球內(nèi)均勻輻照的光場照明。無論樣品表面的微觀結(jié)構(gòu)如何（光滑、粗糙、有紋理、輕微彎曲），只要其尺寸相對于球體足夠小，它接收到的照明條件是相同且均勻的。這消除了因照明不均帶來的測量誤差，使得測量結(jié)果更能表示材料的整體反射特性。

當一束輻通量為Φ（λ）的光源經(jīng)光孔進入內(nèi)球半徑為R的積分球內(nèi)，經(jīng)涂層多次漫反射后，形成均勻照明。設(shè)除投射面外，其余內(nèi)壁任一點M處的總照度E（λ）可用下表示：式中：E（λ）為M點的總光譜幅照度；ρw（λ）為積分球內(nèi)壁的光譜反射比；Φ（λ）為進入進入積分球的光譜輻通量；R為積分球內(nèi)球半徑；f為積分球開口球面面積與積分球總的內(nèi)反射表面積之比。式中，當一束輻通量進入理想積分球后，除投射面外，球內(nèi)表面任意點的照度（包括球壁開口處球面上的照度）只是球的幾何尺寸、涂層的漫反射比、進入球的輻通量的函數(shù)，而與位置無關(guān)。積分球測試系統(tǒng)可結(jié)合軟件實現(xiàn)自動化測量，提高測試效率。

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方面：1.光學材料測試：積分球可用于測試光學材料的性能，如玻璃、塑料、晶體等。通過測量這些材料對光的反射和透射特性，可以評估其光學性能和質(zhì)量。2.醫(yī)學光學測試：積分球可用于醫(yī)學光學測試，如生物組織的反射和透射特性、激光輻射的生物效應(yīng)等。這些測試對于醫(yī)學研究和診斷具有重要意義。2.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、光學儀器測試等領(lǐng)域。積分球能幫助研究人員深入理解光源的光分布特性，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計。重慶積分球供應(yīng)商

積分球內(nèi)部涂層的反射率直接影響測量精度，需定期維護和清潔。D65光源輻射定標UV波段

空間均勻性的形成原理：高漫反射涂層的主要作用：光線撞擊球壁任意一點時，會向整個半球空間均勻散射（遵循余弦定律）。從球腔內(nèi)任意一點觀察球壁任意一點，其亮度是相同的（各向同性）。球壁涂層（如BaSO?或PTFE）具有近乎完美的朗伯體散射特性。這意味著：這種特性使得每次反射都“重置”了光的方向信息，消除了入射光方向性的影響。多次反射與光混合：光源發(fā)出的光（或樣品反射的光）首先照射到球壁某點A。點A將光向整個球腔空間漫反射。這些散射光中的一部分會照射到球壁其他點（B, C, D...），這些點同樣進行朗伯漫反射。經(jīng)過4-5次或更多次這樣的漫反射后，光在球腔內(nèi)的傳播路徑變得極其復雜且隨機。較終，來自不同初始位置和方向的光線在球腔內(nèi)充分混合疊加，使得球內(nèi)任意位置接收到的光通量（輻照度）基本相等。D65光源輻射定標UV波段