擋板,一般來(lái)說(shuō),進(jìn)入積分球的光不應(yīng)直接照射探測(cè)器元件或探測(cè)器收集直接反射率的球壁區(qū)域。為了達(dá)到這一目的,在積分球設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用擋板。然而,由于該裝置不是一個(gè)完美的積分球,擋板會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。入射到擋板上的光不能均勻地照亮積分球的其余部分。建議在球體設(shè)計(jì)中盡量減少擋板的數(shù)量。應(yīng)用,任何應(yīng)用的積分球的設(shè)計(jì)都涉及一些基本參數(shù)。這些包括基于積分球端口開(kāi)口和外部設(shè)備的數(shù)量和尺寸選擇較佳積分球直徑。在選擇積分球內(nèi)部涂層的過(guò)程中,應(yīng)考慮光譜范圍和性能要求。還應(yīng)考慮使用擋板來(lái)控制入射輻射度和探測(cè)器視場(chǎng),以及使用輻射度測(cè)量模型來(lái)確定積分球與探測(cè)系統(tǒng)的耦合效率。積分球不僅提高了光源的均勻性,也降低了光源對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。弱光Helios標(biāo)準(zhǔn)光源廠家
光源在球壁上任意一點(diǎn)上發(fā)生的光照度是由屢次反射光發(fā)生的光照度疊加而成的。這樣,進(jìn)入積分球的光經(jīng)過(guò)內(nèi)壁涂層屢次反射,在內(nèi)壁上構(gòu)成均勻照度。積分球常用于測(cè)驗(yàn)光源的光通量、色溫、光效等參數(shù),也可用于丈量物體的反射率和透過(guò)率等。較常見(jiàn)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。低亮度積分球焦平面陣列積分球的光學(xué)性能直接影響到光學(xué)儀器的性能表現(xiàn)。
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。
積分球的典型應(yīng)用,積分球由于其測(cè)量精度高、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn),被普遍應(yīng)用于以下領(lǐng)域:1 導(dǎo)航系統(tǒng),積分球可以用于慣性導(dǎo)航系統(tǒng),通過(guò)測(cè)量旋轉(zhuǎn)角速度和球在三個(gè)軸向上的加速度,確定導(dǎo)航器的方向和位置。2航天器姿態(tài)控制,積分球在航天器姿態(tài)控制中起到了重要作用。通過(guò)測(cè)量航天器的旋轉(zhuǎn)角速度和加速度,控制航天器的運(yùn)動(dòng),保持良好的姿態(tài)。3機(jī)器人定位與導(dǎo)航,積分球可以用于機(jī)器人的定位與導(dǎo)航。通過(guò)測(cè)量機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)角速度和加速度,確定機(jī)器人的位置和運(yùn)動(dòng)軌跡,實(shí)現(xiàn)精確定位和導(dǎo)航功能。積分球在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,如CT掃描、放射性的藥物分布等,具有廣泛應(yīng)用。
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。光源在球壁上任意一點(diǎn)上發(fā)生的光照度是由屢次反射光發(fā)生的光照度疊加而成的。這樣,進(jìn)入積分球的光經(jīng)過(guò)內(nèi)壁涂層屢次反射,在內(nèi)壁上構(gòu)成均勻照度。積分球常用于測(cè)驗(yàn)光源的光通量、色溫、光效等參數(shù),也可用于丈量物體的反射率和透過(guò)率等。積分球的基本原理是光通過(guò)采樣口被積分球收集,在積分球內(nèi)部經(jīng)過(guò)多次反射后非常均勻地散射在積分球內(nèi)部。四川積分球測(cè)試
在光學(xué)成像系統(tǒng)中,積分球起到了關(guān)鍵的光源調(diào)節(jié)作用。弱光Helios標(biāo)準(zhǔn)光源廠家
反射率和透射率,積分球的較大用途是測(cè)量漫射或散射材料的反射率和透射率。該測(cè)量方法簡(jiǎn)單,可定量表征材料(如薄膜,建筑玻璃,混濁液體)。在反射率測(cè)量中,樣品和參考材料安裝在樣品端口的外部。積分球用于收集和集成總反射輻射度,為擋板探測(cè)器提供信號(hào)。在透射率測(cè)量中,安裝在積分球壁上的樣品由球體外的光源照射。然后,樣品接收到的輻射度被部分反射、部分透射和部分吸收。積分球收集并集成透射組件,向擋板探測(cè)器提供信號(hào)。弱光Helios標(biāo)準(zhǔn)光源廠家