學(xué)科發(fā)現(xiàn)，光學(xué)的起源在西方很早就有光學(xué)知識(shí)的記載，歐幾里得(Euclid，公元前約330～260)的<反射光學(xué)>(Catoptrica)研究了光的反射；阿拉伯學(xué)者阿勒·哈增(AI-Hazen，965～1038)寫過一部<光學(xué)全書>，討論了許多光學(xué)的現(xiàn)象。歷史發(fā)展，光學(xué)是一門有悠久歷史的學(xué)科，它的發(fā)展史可追溯到2000多年前。人類對(duì)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(shí)代)，中國(guó)的《墨經(jīng)》中記錄了世界上較早的光學(xué)知識(shí)。它有八條關(guān)于光學(xué)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(yán)謹(jǐn)?shù)奈淖钟懻摿嗽谄矫骁R、凹球面鏡和凸球面鏡中物和像的關(guān)系。積分球還可以用于光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的光傳輸研究，通過觀察球內(nèi)的光分布，可以研究光的傳播規(guī)律。A光源太陽光模擬器廠家

球體倍增因子對(duì)表面反射率極為敏感。選擇漫反射涂層或材料會(huì)對(duì)給定設(shè)計(jì)的輻射度產(chǎn)生很大影響（如圖3所示）。所示的兩種涂層都具有高反射率，在350至1350 nm范圍內(nèi)的反射率超過95%。因此，對(duì)于相同的積分球，人們可能預(yù)期不會(huì)有明顯的輻射度增加。然而，輻射度的相對(duì)增加大于反射率的相對(duì)增加，其系數(shù)等于球體倍增因子。雖然其中一種涂層在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)比另一種提供2%到15%的反射率增加，但相同的積分球設(shè)計(jì)將導(dǎo)致輻射度增加40%至240%。較大的增加發(fā)生在1400納米以上的近紅外光譜區(qū)域。高動(dòng)態(tài)范圍太陽光模擬器測(cè)試儀積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集，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。

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。

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)。積分球內(nèi)的光源經(jīng)過處理，可以模擬不同的光照條件。

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。在光譜分析中，積分球提供了穩(wěn)定的光源輸出。亮度積分球校準(zhǔn)系統(tǒng)

積分球在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域，如市場(chǎng)分析、資源配置等方面，也具有實(shí)用價(jià)值。A光源太陽光模擬器廠家

積分球在實(shí)驗(yàn)研究中有普遍的用途。其中一些應(yīng)用包括:力學(xué)實(shí)驗(yàn):積分球可以用于測(cè)量物體施加在它上面的力矩，用于研究物體的力學(xué)性質(zhì)，如力的大小、方向和作用點(diǎn)等。力矩傳感器:積分球所配備的傳感器可以用于測(cè)量力矩，比如在機(jī)械工程中用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)部件的扭矩。姿態(tài)感知:積分球可以用于測(cè)量物體在空間中的姿態(tài)，如角位移和角速度等。這在航空航天、機(jī)器人和導(dǎo)航等領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用。動(dòng)態(tài)平衡:利用積分球的力矩測(cè)量功能，可以對(duì)旋轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)平衡，以提高其工作穩(wěn)定性。A光源太陽光模擬器廠家