光源在球壁上任意一點上發生的光照度是由屢次反射光發生的光照度疊加而成的。這樣,進入積分球的光經過內壁涂層屢次反射,在內壁上構成均勻照度。積分球常用于測驗光源的光通量、色溫、光效等參數,也可用于丈量物體的反射率和透過率等。較常見的積分球結構測色儀器為d/8結構,也有d/0結構。關于d/8結構測色儀,有兩種丈量模式SCI和SCE;采用SCI丈量色彩能夠有用的消除去物體外表紋路對色彩丈量的影響,進而取得物體的真實色彩特征。積分球在光學領域,如光纖通信、激光傳輸等方面,具有重要意義。C光源Helios標準光源作用
積分球內部涂層的選擇:在選擇積分球時,漫反射涂層的選擇非常重要,漫反射涂層或材料的反射率——越高越好。“更高的反射率意味著光在被吸收之前在球體內有更多的反射,”Labsphere銷售和營銷副總裁Peter Weitzman說,“因此集成度更好,測量精度也更好。”漫反射涂料噴涂方式通常包括噴霧式或粉末式。積分球內部噴涂哪種漫反射涂層,取決于系統使用環境,以及使用積分球測試的波段范圍。針對極l端條件或者小積分球,燒結聚四氟乙烯(PTFE或Teflon)提供非常好的性能。例如Labsphere的Spectralon EPV漫反射材料可用于深紫外、極l端物理和真空中。典型的硫酸鋇涂層,盡管也可在近紫外和紅外使用,但主要用于可見光波段范圍。鍍金漫反射涂層主要應用于NIR-MIR波段范圍。每種漫反射涂層的較佳使用波段范圍和概述詳見生產商的網站發布內容。C光源Helios標準光源作用積分球的光學性能直接影響到光學儀器的性能表現。
高精度智能化可見/近紅外積分球輻射定標裝置是用于航空相機和光學遙感儀器地面輻射定標的重要設備。由于在光譜輻射定標過程中,被測光學儀器透射或反射特性的不均勻造成測量光束內光能分布不均勻,但經過與積分球內探測器結合后,積分球多次漫射后可均勻化。因此,該定標設備不但可以實現可見/近紅外工作波段內的光學儀器輻射定標,且在光學儀器定標過程中無人為干擾,可以獲得更高精度的輻射定標結果,還可以實現對積分球出射口的亮度值的智能化自動調節。
積分球(Integrating sphere)又稱為光通球、光度球,是一個中空的完整球殼。積分球多由金屬資料制成,內壁涂白色高漫反射層(通常是氧化鎂或硫酸鋇),且球內壁各點漫射均勻。也有積分球采用高反射高分子資料制成,例如Spectralon資料。光源在球壁上任意一點上發生的光照度是由屢次反射光發生的光照度疊加而成的。這樣,進入積分球的光經過內壁涂層屢次反射,在內壁上構成均勻照度。積分球常用于測驗光源的光通量、色溫、光效等參數,也可用于丈量物體的反射率和透過率等。在積分球中,空間被劃分為無數個同心球殼,每個球殼都承載著一段歷史。
但是無論是測透射還是測反射,具有各向異性的樣品光束在積分球體內進行全方面的漫反射,然后一個被平均化了的光信號被置于積分球底部(或上部)的光電倍增管接收并加以進一步的放大。這就是積分球檢測器的簡單放大原理。這種積分球檢測器的優點是克服了傳統的單一使用光電倍增管作為檢測器所產生的弊病,對于不同的樣品光束的形狀則無需再加考慮了,使光電倍增管的光電面接受的光束形狀和位置幾乎一致,較終使測試精度得以提高了。為獲得較高的測量準確度,積分球的開孔比應盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個球內壁面積之比。在天文學領域,積分球幫助科學家研究星球的內部結構,探索宇宙的奧秘。光測量Helios標準光源價格
積分球內壁的材料選擇對光線的反射效率至關重要。C光源Helios標準光源作用
學科發現,光學的起源在西方很早就有光學知識的記載,歐幾里得(Euclid,公元前約330~260)的<反射光學>(Catoptrica)研究了光的反射;阿拉伯學者阿勒·哈增(AI-Hazen,965~1038)寫過一部<光學全書>,討論了許多光學的現象。歷史發展,光學是一門有悠久歷史的學科,它的發展史可追溯到2000多年前。人類對光的研究,較初主要是試圖回答“人怎么能看見周圍的物體?”之類問題。約在公元前400多年(先秦時代),中國的《墨經》中記錄了世界上較早的光學知識。它有八條關于光學的記載,敘述影的定義和生成,光的直線傳播性和小孔成像,并且以嚴謹的文字討論了在平面鏡、凹球面鏡和凸球面鏡中物和像的關系。C光源Helios標準光源作用