显然,积分球球体肯定是越圆越好,这样就更能保证光线在其内部的每次反射都有不同路径,更易使光均匀。对于积分球球壁上开有2π测量口的球体,当采用4π方法测量时,其开口的挡板比较好的设计方法是挡板和球体有相同的球面度,这样当用挡板封贴在开口处时,挡板和球体可以形成一个完整的球面,对于光线的散射基本不造成影响。显然,有的积分球采用平面挡板封贴于2π开口处,这样就严重破坏了球体的球面度,进而影响光线散射的均匀性。特别是当2π开口比较大时,这种影响就更加明显。积分球不仅提高了光源的均匀性,也降低了光源对实验结果的干扰。D75 光源积分球生产厂家
积分球的基本性能很容易理解,并构成了其多功能性的基础。简单地说,积分球作为光收集器,收集的光可成为照明的光源,或者被采样用于光测量。作为辐射计或光度计的一部分,积分球可以直接测量来自灯、led或激光的辐射通量密度。积分球性能不断完善,其性能与组件和设计规格质量息息相关。用来对处于球内或放在球外并靠近某个窗口处的试样对光的散射或发射进行收集的一种高效率器件。中文名称:积分球 英文名称:integrating sphere; 定义:光度测量用的中空球体。D75 光源积分球生产厂家积分球的概念,源自古希腊数学家阿基米德,他通过积分球体积求解球体表面积。
积分球经常被用来检测光源的光通量、色温、光效等参数,还可以测量反射率、透光率等。积分球是一个空心球,具有漫反射的内表面,通常具有两个或多个小开口来引入光或者链接光电探测器,还有一些挡板来阻止光源直接照射到探测器上。这种结构会使光进入探测器前发生多次漫反射,因此到达探测器的光通量非常均匀,几乎由于光在空间或者偏振的特性无关:探测光功率只与总的入射光功率有关。这样可以测量激光二极管总的输出功率,即使在光束发散角很大的情况下。
球体倍增因子,辐射度方程分为两部分。头一部分近似等于漫射表面的辐射度。第二部分是一个无量纲的量,可以被称为球体倍增因子球体倍增因子考虑了多次反射引起的辐射增加。图1说明了球体倍增因子的幅度及其对开口端系数和球体表面反射率的相关关系。预测积分球内部光通量密度的一种简化直观的方法可能是简单地将入射光通量除以积分球的总表面积。然而,球体倍增因子的效果是,积分球体的辐射度至少比这种简单直观的方法大一个数量级。一个方便的经验法则是,对于大多数真实积分球(0.94 < p < 0.99;0.02 < f < 0.05),球体倍增因子在10 ~ 30之间。在天文学领域,积分球帮助科学家研究星球的内部结构,探索宇宙的奥秘。
挡板,一般来说,进入积分球的光不应直接照射探测器元件或探测器收集直接反射率的球壁区域。为了达到这一目的,在积分球设计中经常使用挡板。然而,由于该装置不是一个完美的积分球,挡板会导致测试结果不准确。入射到挡板上的光不能均匀地照亮积分球的其余部分。建议在球体设计中尽量减少挡板的数量。应用,任何应用的积分球的设计都涉及一些基本参数。这些包括基于积分球端口开口和外部设备的数量和尺寸选择较佳积分球直径。在选择积分球内部涂层的过程中,应考虑光谱范围和性能要求。还应考虑使用挡板来控制入射辐射度和探测器视场,以及使用辐射度测量模型来确定积分球与探测系统的耦合效率。在量子力学中,积分球帮助描述粒子在球对称势能中的运动状态。氙灯太阳光模拟器校准系统
积分球与计算机图形学结合,为三维建模、渲染等提供技术支持。D75 光源积分球生产厂家
激光功率测量,积分球很容易捕获或者集成近准直光源例如激光光束或者高度分散的光源(例如激光二极管或VCSEL)。由于积分球独特几何结构,激光束功率测量不受激光束偏振及校准的影响。在不影响探测器信号的情况下,该系统可使用开放端口,或可安装激光二极管模块或缩孔器的光纤适配器。 (图5)。可以添加额外的端口来执行并行光谱表征,使其成为可靠的激光二极管寿命测试的理想设备。总之,积分球的典型应用涵盖了光度测量、颜色测量、环境光学测量、光学材料测试、医学光学测试等领域,为科学研究、工业生产和医学诊断提供了有力的支持。D75 光源积分球生产厂家