真空均勻光源單色光源

積分球的原理和典型應(yīng)用：1.積分球的原理，積分球是一種球形儀器，通過測量球的旋轉(zhuǎn)角度來確定位置和運(yùn)動的工具。其主要原理是基于陀螺儀和加速度計的測量。1.1 陀螺儀原理，陀螺儀是一種測量旋轉(zhuǎn)角速度的裝置。積分球中的陀螺儀通過測量球在三個軸向上的轉(zhuǎn)動角速度來確定球的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。1.2加速度計原理，加速度計是一種測量加速度的裝置。積分球中的加速度計通過測量球在三個軸向上的加速度來確定球的運(yùn)動狀態(tài)。積分球integrating sphere具有高反射性內(nèi)表面的空心球體。用來對處于球內(nèi)或放在球外并靠近某個窗口處的試樣對光的散射或發(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)入并與檢測器靠得較近。在球的內(nèi)表面涂有無波長選擇性的(均勻)漫反射性的白色涂料。在球內(nèi)任一方向上的照度均相等。 所屬學(xué)科： 機(jī)械工程(一級學(xué)科) ；光學(xué)儀器(二級學(xué)科) ；光學(xué)測試儀器(三級學(xué)科)。球坐標(biāo)系下，積分球體積元素的推導(dǎo)，展現(xiàn)了數(shù)學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)與美妙。真空均勻光源單色光源

積分球的基本性能很容易理解，并構(gòu)成了其多功能性的基礎(chǔ)。簡單地說，積分球作為光收集器，收集的光可成為照明的光源，或者被采樣用于光測量。作為輻射計或光度計的一部分，積分球可以直接測量來自燈、led或激光的輻射通量密度。積分球性能不斷完善，其性能與組件和設(shè)計規(guī)格質(zhì)量息息相關(guān)。一般而言，光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下，可降低測量時因探測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，因此可以提高測量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測量時，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。光譜通用輻射定標(biāo)光譜測試儀積分球的設(shè)計巧妙，通過多次反射使光線混合均勻。

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?！昂茈y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*簡單的材料。“人們曾嘗試過只粉刷一個大房間作為積分球，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€完整的積分球可以測量所有方向發(fā)射的設(shè)備(4π立體角)，也可以測量只向前發(fā)射的設(shè)備(2π)，”Weitzman說?！鞍敕e分球通常只用于2π測量?！?/p>

將待測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)壁另一位置的探測器將分別產(chǎn)生兩個輸出信號，其比值即為樣品反射比的一定測量。若用標(biāo)準(zhǔn)反射體，則探測器的兩個輸出信號比就是樣品與標(biāo)準(zhǔn)反射體的反射比之比值，因此給出反射比的相對測量。將待測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，使球壁成為一個理想的漫射光源。將探測器一次對準(zhǔn)樣品和球壁某部位測量，其比值就是樣品的反射比。積分球與計算機(jī)圖形學(xué)結(jié)合，為三維建模、渲染等提供技術(shù)支持。

需要注意的是，積分球的靈敏度相對于傳統(tǒng)的功率計要低一些。這可能會成為積分球的一個潛在缺點(diǎn)，因?yàn)檩^低的靈敏度可能會影響其對低功率光源的測量準(zhǔn)確性。此外，根據(jù)NIST可追溯的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)也是優(yōu)化積分球測量性能的重要步驟。通過校準(zhǔn)，可以確保積分球的衰減特性和測量結(jié)果具有可比較性和可重復(fù)性，從而提高測量的準(zhǔn)確性和可靠性。積分球的應(yīng)用：積分球被普遍應(yīng)用于照明光源和激光器的光功率測量，以及發(fā)光二極管(led)的光譜和光譜功率密度測量。也用于測量樣品的反射率和透射率。此外積分球還可以用來產(chǎn)生均勻的光場來校準(zhǔn)遙感相機(jī)。積分球的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，為光學(xué)測量提供了更多可能性。A光源Helios標(biāo)準(zhǔn)光源廠家

積分球體積的計算，是空間幾何、向量分析中的經(jīng)典問題。真空均勻光源單色光源

色參數(shù)：1、顯色參數(shù)，物體用該光源照明和用標(biāo)準(zhǔn)光源照明時，其顏色符合程度的量度稱為顯色參數(shù)；顯色參數(shù)值越大越好，較大為100，符號Ra。顯色參數(shù)可以反映光源能否正確呈現(xiàn)物體的顏色。2、黑體，對于任何波長的輻射，都能夠完全吸收，并且具有較大輻射本領(lǐng)的物體稱為黑體。3、色容差，色容差反映出該熒光燈的色坐標(biāo)與目標(biāo)坐標(biāo)之間的偏離程度；兩者之間距離越遠(yuǎn)，說明該熒光燈的色容差越大；反之，則越小。4、色溫，一定黑體在某一溫度發(fā)出的輻射光與所在測試光源的輻射光具有相同的色品時，此溫度稱為該光源的色溫，符號為Tc，單位為K。真空均勻光源單色光源