技術(shù)優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用場(chǎng)景:工業(yè)場(chǎng)景?:LED燈具出廠檢測(cè)、汽車車燈光學(xué)性能測(cè)試、光伏材料透光率評(píng)估。科研領(lǐng)域?:航天器光學(xué)組件標(biāo)定、生物熒光信號(hào)量化分析。動(dòng)態(tài)范圍適配?:通過調(diào)整探測(cè)器位置與開口尺寸,支持從微弱熒光到較強(qiáng)激光的寬范圍測(cè)量。積分球憑借其高精度與穩(wěn)定性,成為光學(xué)領(lǐng)域不可或缺的測(cè)量工具,且隨著涂層材料與算法的優(yōu)化,其應(yīng)用場(chǎng)景仍在持續(xù)擴(kuò)展。積分球的原理:積分球是一種普遍應(yīng)用于光學(xué)測(cè)試和測(cè)量領(lǐng)域的工具,其原理基于光線在積分球內(nèi)的反射和混合。積分球內(nèi)部涂層通常采用硫酸鋇或聚四氟乙烯材料,確保光線均勻分布。D75 光源積分球批發(fā)

積分球的應(yīng)用如下:1. 光纖光譜測(cè)量:在光纖通信領(lǐng)域,積分球可用于測(cè)量光纖傳輸?shù)墓庾V信息,從而分析光纖的傳輸性能和損耗。2. 視覺研究:在視覺研究領(lǐng)域,積分球可用于評(píng)估視覺系統(tǒng)對(duì)不同光環(huán)境的適應(yīng)性,如亮度、色溫、對(duì)比度等??傊?,作為光源測(cè)試領(lǐng)域的佼佼者,積分球憑借其獨(dú)特的設(shè)計(jì)和突出的性能,在光源評(píng)估、光譜分析、環(huán)境光測(cè)量等多個(gè)領(lǐng)域得到了普遍應(yīng)用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,積分球在光源測(cè)試領(lǐng)域的應(yīng)用前景將更加廣闊。光測(cè)量Helios標(biāo)準(zhǔn)光源標(biāo)準(zhǔn)光源積分球通常配備光譜儀或光度探頭,用于分析光源的光譜特性和亮度。

為獲得較高的測(cè)量準(zhǔn)確度,積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個(gè)球內(nèi)壁面積之比?;踞屃xintegrating sphere:具有高反射性內(nèi)表面的空心球體。用來(lái)對(duì)處于球內(nèi)或放在球外并靠近某個(gè)窗口處的試樣對(duì)光的散射或發(fā)射進(jìn)行收集的一種高效率器件。球上的小窗口可以讓光進(jìn)入并與檢測(cè)器靠得較近。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。
積分球的應(yīng)用非常普遍,包括但不限于:光學(xué)測(cè)量。積分球被普遍應(yīng)用于光學(xué)測(cè)量、測(cè)試顯示等領(lǐng)域,用于對(duì)光線進(jìn)行收集、擴(kuò)散和反射,使得光線能夠均勻地分布在球體內(nèi)部。分光測(cè)色儀。在分光測(cè)色儀中,積分球提供了均勻穩(wěn)定的光源,使得待測(cè)物體表面的反射光能夠真實(shí)地反映其顏色信息。建筑材料表征。積分球用于測(cè)試不透明的固體、粉末等材料的反射率,或者半透明液體、懸濁液體的透射率。積分球用于測(cè)量待測(cè)光源的光譜范圍與其他光學(xué)性質(zhì)等,如光通量、色溫、光效等參數(shù)。積分球通過均勻散射光線,能準(zhǔn)確測(cè)量光源的光通量、色溫等關(guān)鍵參數(shù)。

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(diǎn)時(shí),會(huì)向整個(gè)半球空間均勻散射(遵循余弦定律)。從球腔內(nèi)任意一點(diǎn)觀察球壁任意一點(diǎn),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(diǎn)A。點(diǎn)A將光向整個(gè)球腔空間漫反射。這些散射光中的一部分會(huì)照射到球壁其他點(diǎn)(B, C, D...),這些點(diǎn)同樣進(jìn)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(fù)雜且隨機(jī)。較終,來(lái)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。積分球測(cè)試時(shí)需考慮自吸收效應(yīng),即光源自身遮擋導(dǎo)致的光通量測(cè)量誤差。氙燈積分球模擬器
積分球測(cè)量時(shí)光源應(yīng)放置在球體中心,避免因位置偏差導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤差。D75 光源積分球批發(fā)
朗伯體入口的等效性:無(wú)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(huì)被漫射。經(jīng)過初次漫反射后,其對(duì)球內(nèi)光場(chǎng)的貢獻(xiàn)等效于一個(gè)位于入口處的朗伯光源。這較大程度上降低了對(duì)入射光束本身的均勻性和準(zhǔn)直性的要求。空間均勻性的重要意義:反射率測(cè)量的準(zhǔn)確性:樣品均勻照明: 樣品表面被球內(nèi)均勻輻照的光場(chǎng)照明。無(wú)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(duì)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(lái)的測(cè)量誤差,使得測(cè)量結(jié)果更能表示材料的整體反射特性。D75 光源積分球批發(fā)