大多數(shù)球體由輕質(zhì)鋁制成，但也有使用其他材料，如鋼、塑料和玻璃纖維。“很難使球體在物理上均勻，而這是產(chǎn)生均勻的光分布的關(guān)鍵，”佛羅里達(dá)州奧蘭多市光電子實(shí)驗(yàn)室的亞歷克斯·方說。鋁也是連接兩半或四分之一球體并管理密封/接縫*簡(jiǎn)單的材料。“人們?cè)鴩L試過只粉刷一個(gè)大房間作為積分球，但鋁是迄今為止非常好的材料。此外，明確您要測(cè)量單位(功率W，輻照度W/m2，或光通量流明)，以及積分球的幾何形狀，無論是全積分球4π立體角還是半積分球2π(見圖3)?！耙粋€(gè)完整的積分球可以測(cè)量所有方向發(fā)射的設(shè)備(4π立體角)，也可以測(cè)量只向前發(fā)射的設(shè)備(2π)，”Weitzman說?！鞍敕e分球通常只用于2π測(cè)量?！狈e分球的形狀通常是球形，但也可以根據(jù)需要制成其他形狀，如橢球形。D65光源太陽光模擬器

將待測(cè)樣品置于球壁或球心，把光束引入球內(nèi)，并依次照射樣品和球內(nèi)壁的高漫反射涂層（或已知反射比的標(biāo)準(zhǔn)反射體），從樣品及球內(nèi)壁反射的光束，經(jīng)球內(nèi)多次反射后，在球壁產(chǎn)生的輻射照度與樣品及球內(nèi)初次被照面的反射比有關(guān)。在球內(nèi)壁另一位置的探測(cè)器將分別產(chǎn)生兩個(gè)輸出信號(hào)，其比值即為樣品反射比的一定測(cè)量。若用標(biāo)準(zhǔn)反射體，則探測(cè)器的兩個(gè)輸出信號(hào)比就是樣品與標(biāo)準(zhǔn)反射體的反射比之比值，因此給出反射比的相對(duì)測(cè)量。將待測(cè)樣品置于球壁或球心，把光束引入球內(nèi)（或在入射孔處放一漫透射體），并在入射孔與樣品之間用擋板屏蔽。進(jìn)入球內(nèi)的光束經(jīng)多次反射后，使球壁成為一個(gè)理想的漫射光源。將探測(cè)器一次對(duì)準(zhǔn)樣品和球壁某部位測(cè)量，其比值就是樣品的反射比。色溫可調(diào)輻射定標(biāo)焦平面陣列積分球與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)結(jié)合，為三維建模、渲染等提供技術(shù)支持。

擋板，一般來說，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)量模型來確定積分球與探測(cè)系統(tǒng)的耦合效率。

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。入射到整個(gè)積分球體表面的總通量的n次反射的交換可以用冪級(jí)數(shù)來建模，并簡(jiǎn)化為一個(gè)簡(jiǎn)單的輻射方程:式中Φ為入射到積分球內(nèi)的光，As為積分球壁面積，p為積分球壁反射率，f為開口端口面積占比。簡(jiǎn)化的輻射度方程可用于模擬光和LED測(cè)量應(yīng)用的光學(xué)效率。這些應(yīng)用包括用于激光表征的光學(xué)衰減，進(jìn)入光纖或安裝在積分球體上的探測(cè)器表面的通量，用于圖像傳感器的光譜輻射度和用于非成像光學(xué)傳感傳感器的光譜輻照度，或積分球體應(yīng)用所需的其他許多輻射和光度參數(shù)。積分球的內(nèi)壁材料能夠?qū)⒐饩€均勻地反射到球內(nèi)各個(gè)方向，實(shí)現(xiàn)光的均勻分布。

積分球基本釋義integrating sphere，具有高反射性內(nèi)表面的空心球體。用來對(duì)處于球內(nèi)或放在球外并靠近某個(gè)窗口處的試樣對(duì)光的散射或發(fā)射進(jìn)行收集的一種高效率器件。球上的小窗口可以讓光進(jìn)入并與檢測(cè)器靠得較近。積分球又稱為光通球，是一個(gè)中空的完整球殼。內(nèi)壁涂白色漫反射層，且球內(nèi)壁各點(diǎn)漫射均勻。光源S在球壁上任意一點(diǎn)B上產(chǎn)生的光照度是由多次反射光產(chǎn)生的光照度疊加而成的。積分球的涂層，積分球內(nèi)壁涂層反射率ρ(λ)和積分球等效透過率τ(λ)是積分球較重要的質(zhì)量指標(biāo)。反射率：在給定方向照射下，物體反射到球空間的輻射通量與入射物體表面輻射通量之比。在光電測(cè)試中，積分球確保了光源的穩(wěn)定性和均勻性。D65光源輻射定標(biāo)廠商

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。D65光源太陽光模擬器

積分球經(jīng)常被用來檢測(cè)光源的光通量、色溫、光效等參數(shù)，還可以測(cè)量反射率、透光率等。積分球是一個(gè)空心球，具有漫反射的內(nèi)表面，通常具有兩個(gè)或多個(gè)小開口來引入光或者鏈接光電探測(cè)器，還有一些擋板來阻止光源直接照射到探測(cè)器上。這種結(jié)構(gòu)會(huì)使光進(jìn)入探測(cè)器前發(fā)生多次漫反射，因此到達(dá)探測(cè)器的光通量非常均勻，幾乎由于光在空間或者偏振的特性無關(guān)：探測(cè)光功率只與總的入射光功率有關(guān)。這樣可以測(cè)量激光二極管總的輸出功率，即使在光束發(fā)散角很大的情況下。D65光源太陽光模擬器