自《墨經(jīng)》開(kāi)始,公元11世紀(jì)阿拉伯人伊本·海賽木發(fā)明透鏡;公元1590年到17世紀(jì)初,詹森和李普希同時(shí)單獨(dú)地發(fā)明顯微鏡;一直到17世紀(jì)上半葉,才由斯涅耳和笛卡兒將光的反射和折射的觀察結(jié)果,歸結(jié)為這里大家所慣用的反射定律和折射定律。積分球的作用與原理:一般而言,光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下,可降低測(cè)量時(shí)因探測(cè)器上的入射光源不均勻分布或光束偏移所造成的微小誤差,因此可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測(cè)量時(shí),就必須使用積分球作為光學(xué)擴(kuò)散器使得上述的誤差較小。積分球與高斯定律相結(jié)合,揭示了電磁場(chǎng)中球?qū)ΨQ問(wèn)題的解。光譜通用太陽(yáng)光模擬器
積分球的擋光板,光源通常放在球中心,擋光板介于燈與窗口之間,擋屏的作用是使燈發(fā)出的光線不能直接到達(dá)球壁AB處,同時(shí)球壁ED處的漫反射光線也不能直接經(jīng)過(guò)窗口而射向光探測(cè)器。為了使光探測(cè)的測(cè)量值準(zhǔn)確并接近人眼視覺(jué)函數(shù),除要求探測(cè)器具有良好的線性響應(yīng)之外,還需要在前面加裝V(λ)濾光器。光學(xué)(optics),是研究光(電磁波)的行為和性質(zhì),以及光和物質(zhì)相互作用的物理學(xué)科。傳統(tǒng)的光學(xué)只研究可見(jiàn)光,現(xiàn)代光學(xué)已擴(kuò)展到對(duì)全波段電磁波的研究。光是一種電磁波,在物理學(xué)中,電磁波由電動(dòng)力學(xué)中的麥克斯韋方程組描述;同時(shí),光具有波粒二象性,需要用量子力學(xué)表達(dá)。高動(dòng)態(tài)范圍積分球自動(dòng)駕駛積分球的應(yīng)用,為光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域帶來(lái)了更高的測(cè)量精度。
在光學(xué)領(lǐng)域,積分球堪稱神奇的存在??此破胀ǖ那蝮w,卻隱藏著無(wú)窮的奧秘。它的名字就預(yù)示著它的神奇功能——將光線“積分”起來(lái)。那么,這個(gè)神奇的積分球究竟是如何做到的呢?想象一下光線進(jìn)入積分球后的情景,就像進(jìn)入了一個(gè)迷宮。光線在積分球內(nèi)壁不斷反射,經(jīng)過(guò)精密的設(shè)計(jì)和計(jì)算,確保光線在多次反射后均勻地散布在球體內(nèi)。無(wú)論從哪個(gè)角度觀察,都能得到一致的光強(qiáng)分布。這就像小時(shí)候玩的彈珠游戲,彈珠在平滑的球體內(nèi)滾動(dòng),不斷反射,較終分散到各個(gè)角落。光線在積分球內(nèi)的行為與之類似,經(jīng)過(guò)不斷的反射和折射,達(dá)到均勻分布的效果。
積分球的理想狀態(tài):積分球內(nèi)表面是一個(gè)完整的幾何球面,半徑處處相等;球體的內(nèi)壁是中性均勻漫射面,對(duì)于各種波長(zhǎng)的入射光,具有相同的漫反射比;球體中不存在物體,光源也被視為只發(fā)光而無(wú)實(shí)物的抽象光源。積分球測(cè)量的影響因素:球的內(nèi)壁是均勻的理想擴(kuò)散層,服從朗伯定則;球體內(nèi)壁面各點(diǎn)反射率相等;球體內(nèi)壁的白色涂層漫射為中性;球的半徑處處相等,球體內(nèi)除燈外無(wú)其它物體存在;因此,積分球內(nèi)壁起球、剝落、黃變等都會(huì)影響其測(cè)量精度。在光電測(cè)試中,積分球確保了光源的穩(wěn)定性和均勻性。
積分球看起來(lái)很簡(jiǎn)單,該光學(xué)設(shè)備包括一個(gè)中空的球形腔體,內(nèi)部涂有特殊的高反射朗伯涂層,用于均勻散射和漫射入射光。積分球設(shè)有入口和出口。通過(guò)變換積分球的配置,如光源、配件、開(kāi)口等可實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用。積分球工作原理:積分球類似于擴(kuò)散器,保留更多的光線信息,包括光的顏色、強(qiáng)度等,忽略了空間信息(無(wú)法告訴我們?cè)谇蝮w表面的不同位置上光的強(qiáng)度是如何分布的)。積分球的內(nèi)表面是高朗伯特性漫反射材料,這種材料能夠?qū)⑷肷涞墓饩€以相同的強(qiáng)度反射到各個(gè)方向,從而使得光線在球內(nèi)經(jīng)過(guò)多次反射和散射后,能夠均勻地分布,減少光線原始方向的影響。積分球的設(shè)計(jì)需要考慮光源的功率和光譜分布。QEHelios標(biāo)準(zhǔn)光源哪家好
積分球在藝術(shù)領(lǐng)域,如雕塑、建筑設(shè)計(jì)中,也具有極高的價(jià)值。光譜通用太陽(yáng)光模擬器
抱負(fù)積分球的條件:A、積分球內(nèi)外表為一完整的幾何球面,半徑處處持平;B、球內(nèi)壁是中性均勻漫射面,關(guān)于各種波長(zhǎng)的入射光線具有相同的漫反射比;C、球內(nèi)沒(méi)有任何物體,光源也看作只發(fā)光而沒(méi)有什物的抽象光源。影響積分球丈量精度的因素:A、球內(nèi)壁是均勻的抱負(fù)漫射層,服從朗伯定則;B、球內(nèi)壁各點(diǎn)的反射率持平;C、球內(nèi)壁白色涂層的漫射是中性的;D、球半徑處處持平,球內(nèi)除燈外無(wú)其他物體存在;所以,積分球內(nèi)壁起球,剝落,黃變都會(huì)影響其丈量精度。總的來(lái)說(shuō),積分球是一種非常有用的光學(xué)器件,普遍應(yīng)用于光源測(cè)試、顏色測(cè)量、光學(xué)測(cè)量等領(lǐng)域。光譜通用太陽(yáng)光模擬器