樣品本身：問題： 樣品會吸收光（反射率<100%），且其放置會遮擋部分球壁。高吸收性或大尺寸樣品會明顯破壞球內(nèi)光場平衡。優(yōu)化： 使用盡可能小的樣品，選擇低吸收性的背襯或樣品杯。測量時需用已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)板（如>99%的PTFE）進(jìn)行校準(zhǔn)以補償樣品引入的擾動。球體尺寸：大球： 端口/擋板/樣品等對球內(nèi)總表面積的相對占比更小，對均勻性的相對擾動更小，均勻性更好。但信號較弱（光通量密度低）。小球： 信號強，但端口等附件的影響更明顯，均勻性相對較差。支撐結(jié)構(gòu)與內(nèi)部物體：任何伸入球腔內(nèi)部的物體（樣品架、支架、線纜）都會吸收和散射光，破壞均勻性。優(yōu)化： 設(shè)計極簡支撐，使用細(xì)線纜，物體表面涂覆高反射涂層。積分球的設(shè)計原理基于光的多次反射，確保內(nèi)部光照分布均勻無死角。C光源太陽光模擬器高光譜成像
積分球是一個容器，用來吸收反射光線。當(dāng)反射光線穿過積分球時，它會被吸收并傳遞到儀器內(nèi)部的光學(xué)元件上。這些元件將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，然后將它們輸出到顯示器上。通過測量電信號的大小，我們就能得到顏色的數(shù)值。使用積分球的目的是使進(jìn)入它內(nèi)部的光，經(jīng)內(nèi)壁漫反射層多次反射后，在整個內(nèi)壁面上得到均勻的照度，并且該照度較入射光通量除以球內(nèi)壁面積的照度值大得多（可提高性噪比）。需要注意的是，在連續(xù)測量過程中，每次測量的時間為23秒，需根據(jù)實際測量次數(shù)來判斷是否達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。Spectra-PT亮度可調(diào)均勻光源批發(fā)積分球測試系統(tǒng)通常配備有專業(yè)的軟件，便于數(shù)據(jù)處理與分析。
實驗室常用的積分球通常由鑄鐵制成，內(nèi)壁涂有一層白色的粗糙涂層，主要成分是硫酸鋇，這種涂層能夠有效地產(chǎn)生漫反射，確保球面光強均勻。球壁上設(shè)有專門用于安裝探頭的開孔，這些探頭與外置的高精度快速光譜輻射計相連。較新的實驗室積分球還配備了光學(xué)探頭，具備測量采樣功能。此外，為確保測量的準(zhǔn)確性，光源與探頭之間會安裝一塊與球內(nèi)壁涂層相同的擋板。球體內(nèi)還設(shè)有用于安裝燈管和燈座的支架，而光源的供電則由外部的交流穩(wěn)壓電源提供，同時配合功率計對電參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)控。
在顏色測量中，樣品表面的物理狀況會影響光的傳播，當(dāng)表面比較光滑時，樣品光澤較高，鏡面反射光會比較強，散射會比較弱；當(dāng)表面比較粗糙時，樣品光澤較低，鏡面反射光會比較弱，散射會比較強。對于相同材質(zhì)的樣品，若只是光澤差異，在包含鏡面反射狀態(tài)下測量結(jié)果應(yīng)該是一致的，這時其反映的是材質(zhì)本身的顏色，稱之為真實色；但在排除鏡面反射狀態(tài)下，樣品間的差異會比較大，數(shù)據(jù)反映的是材質(zhì)和表面物理狀況的綜合變化，稱之為表觀色。因此，積分球儀器在涂料行業(yè)，以及紡織、塑料、紙張等行業(yè)被普遍應(yīng)用。積分球在照明設(shè)計、顯示器校準(zhǔn)等領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。
積分球是一種具有高反射性內(nèi)表面的空心球體，其內(nèi)部中空且內(nèi)球面均勻地涂有漫反射材料。這種涂有漫反射材料的球體具有勻光與混光的作用，能夠收集、擴散和反射光線，使得光線能夠均勻地分布在球體內(nèi)部，從而實現(xiàn)均勻的光照效果。積分球的工作原理基于漫反射和光的均勻分布。當(dāng)光線進(jìn)入球內(nèi)，經(jīng)過多次反射和散射，較終形成一個均勻的光場。這種均勻光場使得積分球內(nèi)部任意一點的光照度都相等，從而保證了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。隨著技術(shù)的進(jìn)步，積分球的制造成本逐漸降低，更加普及化。高動態(tài)范圍輻射定標(biāo)哪家好
積分球測試法避免了直接測量光源時可能出現(xiàn)的角度依賴性問題。C光源太陽光模擬器高光譜成像
積分球的基本原理：積分球是一種特殊的光學(xué)設(shè)備，通常呈現(xiàn)為一個內(nèi)壁涂有高度反射材料的球體。其設(shè)計旨在將入射光均勻地分布到整個球體內(nèi)壁，從而實現(xiàn)對光的綜合性采集與分析。當(dāng)光線進(jìn)入積分球后，經(jīng)過多次反射，較終在球的內(nèi)部形成一種均勻的光場。通過在積分球的不同位置布置探測器，可以實現(xiàn)對光強的精確測量。積分球的工作原理可以歸結(jié)為光的反射與散射。由于內(nèi)壁的高反射率，幾乎所有入射光都能被有效利用，從而減少了光損失。這種特性使得積分球成為測量反射光度的理想工具。C光源太陽光模擬器高光譜成像
