大家好，這里來給大家介紹一下積分球（光度球）的工作原理，歡迎大家指正。積分球，顧名思義，產(chǎn)品為球形結(jié)構(gòu)，直徑從20厘米到3米左右不等，主要用于測(cè)量待測(cè)光源的光譜范圍與其他光學(xué)性質(zhì)等，產(chǎn)品主要分為內(nèi)置光源積分球和外置光源積分球。積分球之所以被普遍應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)光學(xué)領(lǐng)域，主要原因是被測(cè)光源由于強(qiáng)度過大，光電探測(cè)裝置無法承載光源的直接照射，需要使光強(qiáng)弱化后才能進(jìn)行測(cè)量，所以積分球應(yīng)運(yùn)而生。積分球內(nèi)壁理論上需要無限接近于理想球面，內(nèi)壁涂有漫反射材料，確保光源在積分球內(nèi)部進(jìn)行充分的漫反射，消耗光強(qiáng)度的同時(shí)，不影響其他光學(xué)性質(zhì)。積分球，跨越學(xué)科界限，將數(shù)學(xué)、物理、工程等領(lǐng)域緊密相連，推動(dòng)著人類文明的進(jìn)步。云南積分球測(cè)試

積分球輻射度，入射到漫射表面上的光通過反射產(chǎn)生一個(gè)虛擬光源。從表面發(fā)出的光較好用它的輻射度來描述，即每單位立體角的通量密度。輻射度是一個(gè)重要的工程量，因?yàn)樗梢灶A(yù)測(cè)光學(xué)系統(tǒng)在觀察被照射表面時(shí)所能收集到的光通量的數(shù)量。對(duì)于積分球，輻射度推導(dǎo)考慮了入射到積分球內(nèi)的光、積分球壁反射率、積分球表面積、光進(jìn)行的多次表面反射以及通過開口端口的損失。進(jìn)入積分球體的光通過初始反射幾乎完全漫射。離開表面的一小部分光到達(dá)另一個(gè)表面區(qū)域并被漫反射，依此類推。這種輻射度交換一次又一次地發(fā)生，直到它在空間上整合。VIS-NIR光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源原理通過積分球，可以計(jì)算地球表面到地核的地震波傳播，為地震學(xué)研究提供幫助。

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(cè)量光通量時(shí)，可使得測(cè)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(cè)器上不同位置的響應(yīng)度差異所造成的測(cè)量誤差。積分球（Integrating sphere）又稱為光通球、光度球，是一個(gè)中空的完整球殼。積分球多由金屬資料制成，內(nèi)壁涂白色高漫反射層（通常是氧化鎂或硫酸鋇），且球內(nèi)壁各點(diǎn)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。

積分球尺寸的選擇：積分球也可根據(jù)積分球尺寸大小和內(nèi)部涂層進(jìn)行分類。積分球內(nèi)徑尺寸1mm-3m可選，積分球的大小取決于實(shí)際應(yīng)用需求。例如小的積分球可以很好的集成到其他設(shè)備中。在快脈沖激光功率測(cè)量的情況下，使用小型積分球和探測(cè)器確實(shí)可以確保檢測(cè)上升時(shí)間不會(huì)受到不利影響。這是因?yàn)樾⌒头e分球的內(nèi)部表面通常由高反射材料制成，能夠?qū)⑷肷涔庥行У厣⑸浜头瓷?，從而提高了光的收集效率。?duì)于非常大的多向光源，如高壓鈉燈或長(zhǎng)熒光燈管，由于這些光源的尺寸較大，可能需要直徑大于1米的積分球來安裝并將燈置于球體內(nèi)。這樣做的好處是可以更好地適應(yīng)這些大光源，并減少因光源尺寸過大而對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生的影響。利用積分球，可以求解球體內(nèi)部的溫度場(chǎng)、流場(chǎng)等物理量分布。

如果積分球被用作光源以提供大而均勻的出光面，那么也可能需要大直徑的積分球。這是因?yàn)樵谶@種情況下，積分球的尺寸將直接影響到光的散射和反射效果，以及光場(chǎng)的均勻性。為了達(dá)到理想的測(cè)量效果，需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的積分球直徑。Greg McKee是美國(guó)***制造積分球的Labsphere公司的系統(tǒng)業(yè)務(wù)部門主管，回復(fù)道：決定積分球較小尺寸的幾個(gè)主要因素:要測(cè)量的燈的物理尺寸(為擋板留出空間)、燈的自吸收性和積分球內(nèi)部溫度。燈具安裝硬件也必須能足夠安裝在里面。另一方面，積分球不能太大，否則它的響應(yīng)性是有限的:理想的直徑是小燈較大尺寸的十倍，或者是被測(cè)量的長(zhǎng)燈長(zhǎng)度的兩倍。實(shí)際上，1到3米的積分球用于較常見的白熾燈和緊湊型熒光燈的光通量測(cè)量。2米或更大的球體通常用于測(cè)量500瓦或更大的光源。利用積分球，可以輕松求解球體質(zhì)量、電荷、磁荷等物理量在空間中的分布。OLED積分球傳感器

積分球?yàn)榭茖W(xué)家提供了一個(gè)強(qiáng)大的工具，助力人類探索自然界的規(guī)律。云南積分球測(cè)試

較常見的積分球結(jié)構(gòu)測(cè)色儀器為d/8結(jié)構(gòu)，也有d/0結(jié)構(gòu)。關(guān)于d/8結(jié)構(gòu)測(cè)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(duì)色彩丈量的影響，進(jìn)而取得物體的真實(shí)色彩特征。積分球作為一種測(cè)量旋轉(zhuǎn)角速度和加速度的儀器，具有精度高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在導(dǎo)航、航天、機(jī)器人、運(yùn)動(dòng)追蹤、虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲控制和運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有普遍的應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的發(fā)展，積分球的應(yīng)用將會(huì)越來越普遍。以上就是積分球的原理和典型應(yīng)用的簡(jiǎn)要介紹。云南積分球測(cè)試