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,產品為球形結構,直徑從20厘米到3米左右不等,主要用于測量待測光源的光譜范圍與其他光學性質等,產品主要分為內置光源積分球和外置光源積分球。積分球之所以被普遍應用于實驗光學領域,主要原因是被測光源由于強度過大,光電探測裝置無法承載光源的直接照射,需要使光強弱化后才能進行測量,所以積分球應運而生。積分球內壁理論上需要無限接近于理想球面,內壁涂有漫反射材料,確保光源在積分球內部進行充分的漫反射,消耗光強度的同時,不影響其他光學性質。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。D50光源積分球光譜測試儀
積分球測試基礎知識:光參數:1、光通量,在單位時間內,某種光源發出的可見光量稱為該光源的光通量(即光輸出),單位為流明(lm)。2、光效,光源所發出的光通量與所消耗的電功率之比稱為光效,單位為流明/瓦(lm/W)。3、初始光通量,燈在點亮100小時后測試出的光通量稱為初始光通量。4、光通維持率,燈在規定條件下點亮,在壽命期內某一特定時間的光通量與該燈的初始光通量之比為光通維持率,用百分比表示。燈具的積分球/光譜測試主要輸出的參數有:顯示指數、色溫、X&Y值、色容差、色度差,也可以測試光源類產品的光通量效率。手機攝像頭輻射定標作用積分球在醫學領域,如CT掃描、放射性的藥物分布等,具有廣泛應用。
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。
積分球是一種光學器件,其內部涂有漫反射材料,能夠使入射的光線在球內壁發生多次漫反射,從而得到均勻的照明。積分球有多種用途,主要包括以下幾個方面:光源光通量、色溫、光效等參數的測量:積分球可用于測試光源的光通量、色溫、光效等參數。其基本原理是光通過采樣口被積分球收集,在積分球內部經過多次反射后非常均勻地散射在積分球內部。使用積分球來測量光通量時,可使得測量結果更為可靠,積分球可降低并除去由光線地形狀、發散角度、及探測器上不同位置地響應度差異所造成地測量誤差。反射率和透射率的測量:積分球可用于測量物體的反射率和透射率。通過將待測物體放置在積分球的出光口處,可以測量出該物體的反射光和透射光的比例,從而得到其反射率和透射率。色度測量:積分球可用于測量物體的顏色。通過測量待測物體在各種波長下的反射光的強度,可以得出該物體的顏色特性。均勻照明:積分球也可用作均勻照明器,為需要均勻照明的場所提供照明。積分球的內壁應是良好的球面,通常要求它相對于理想球面的偏差應不大于內徑的0.2%。
積分球尺寸的選擇:積分球也可根據積分球尺寸大小和內部涂層進行分類。積分球內徑尺寸1mm-3m可選,積分球的大小取決于實際應用需求。例如小的積分球可以很好的集成到其他設備中。在快脈沖激光功率測量的情況下,使用小型積分球和探測器確實可以確保檢測上升時間不會受到不利影響。這是因為小型積分球的內部表面通常由高反射材料制成,能夠將入射光有效地散射和反射,從而提高了光的收集效率。對于非常大的多向光源,如高壓鈉燈或長熒光燈管,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。這樣做的好處是可以更好地適應這些大光源,并減少因光源尺寸過大而對測量結果產生的影響。積分球還可以用于光源的校準,通過將光源放置在球內,可以消除光源的方向性。手機攝像頭積分球無人駕駛
積分球在工程領域,如流體力學、熱傳導等領域,發揮著重要作用。D50光源積分球光譜測試儀
抱負積分球的條件:A、積分球內外表為一完整的幾何球面,半徑處處持平;B、球內壁是中性均勻漫射面,關于各種波長的入射光線具有相同的漫反射比;C、球內沒有任何物體,光源也看作只發光而沒有什物的抽象光源。影響積分球丈量精度的因素:A、球內壁是均勻的抱負漫射層,服從朗伯定則;B、球內壁各點的反射率持平;C、球內壁白色涂層的漫射是中性的;D、球半徑處處持平,球內除燈外無其他物體存在;所以,積分球內壁起球,剝落,黃變都會影響其丈量精度。D50光源積分球光譜測試儀