積分球的作用是對輻射通量進行空間積分。針對特定應(yīng)用,定制設(shè)計積分球時,了解積分球的工作原理非常重要。積分球理論是研究漫射表面內(nèi)的輻射交換原理的一種理論方法。盡管積分球理論的基礎(chǔ)理論可能看起來復(fù)雜,但實際上有許多簡便易行的方法和技巧可以幫助您理解和學(xué)習(xí)。這個概念可以簡述為:積分球表面兩個區(qū)域之間的輻射度交換與視角和表面之間的距離無關(guān),即積分球壁上任何一點接收到的通量的比例對于積分球壁上任何其他輻射點都是相同的。積分球的設(shè)計巧妙,通過多次反射使光線混合均勻。VIS-NIR光源太陽光模擬器應(yīng)用
積分球的理想狀態(tài):積分球內(nèi)表面是一個完整的幾何球面,半徑處處相等;球體的內(nèi)壁是中性均勻漫射面,對于各種波長的入射光,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)光而無實物的抽象光源。積分球測量的影響因素:球的內(nèi)壁是均勻的理想擴散層,服從朗伯定則;球體內(nèi)壁面各點反射率相等;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)除燈外無其它物體存在;因此,積分球內(nèi)壁起球、剝落、黃變等都會影響其測量精度。VIS-NIR光源太陽光模擬器應(yīng)用積分球在工程領(lǐng)域,如流體力學(xué)、熱傳導(dǎo)等領(lǐng)域,發(fā)揮著重要作用。
根據(jù)積分球的應(yīng)用,積分球種類可以分為測激光功率積分球、反射率積分球、透光率積分球、熒光量子效率積分球、測水質(zhì)分析積分球、均勻光源積分球等,根據(jù)材料和工藝又可分為噴涂積分球、發(fā)泡積分球、鍍金積分球等等。積分球又稱為光通球,光度球,是一個中空的完整的內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的開腔球體,球殼內(nèi)壁上開有幾個窗孔,用于進光孔和安放光接收器等。積分球內(nèi)壁上涂有漫反射材料,也就是漫反射材料接近于1的材料,使得球內(nèi)壁可見光的光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上。
積分球(Integrating sphere)又稱為光通球、光度球,是一個中空的完整球殼。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,進入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層屢次反射,在內(nèi)壁上構(gòu)成均勻照度。積分球的詳細介紹,積分球常用于測驗光源的光通量、色溫、光效等參數(shù),也可用于丈量物體的反射率和透過率等。積分球體積的計算,是空間幾何、向量分析中的經(jīng)典問題。
積分球又稱為光通球,光度球,是一個中空的完整的內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的開腔球體,球殼內(nèi)壁上開有幾個窗孔,用于進光孔和安放光接收器等。積分球內(nèi)壁上涂有漫反射材料,也就是漫反射材料接近于1的材料,使得球內(nèi)壁可見光的光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上。顯然,積分球球體肯定是越圓越好,這樣就更能保證光線在其內(nèi)部的每次反射都有不同路徑,更易使光均勻。對于積分球球壁上開有2π測量口的球體,當采用4π方法測量時,其開口的擋板比較好的設(shè)計方法是擋板和球體有相同的球面度,這樣當用擋板封貼在開口處時,擋板和球體可以形成一個完整的球面,對于光線的散射基本不造成影響。積分球可以用于照明設(shè)計中的光線模擬,通過放置光源在球內(nèi),可以模擬不同方向的光照效果。手機攝像頭太陽光模擬器定制
積分球作為一種光學(xué)元件,具有廣泛的應(yīng)用前景。VIS-NIR光源太陽光模擬器應(yīng)用
積分球看起來很簡單,該光學(xué)設(shè)備包括一個中空的球形腔體,內(nèi)部涂有特殊的高反射朗伯涂層,用于均勻散射和漫射入射光。積分球設(shè)有入口和出口。通過變換積分球的配置,如光源、配件、開口等可實現(xiàn)不同的應(yīng)用。積分球工作原理:積分球類似于擴散器,保留更多的光線信息,包括光的顏色、強度等,忽略了空間信息(無法告訴我們在球體表面的不同位置上光的強度是如何分布的)。積分球的內(nèi)表面是高朗伯特性漫反射材料,這種材料能夠?qū)⑷肷涞墓饩€以相同的強度反射到各個方向,從而使得光線在球內(nèi)經(jīng)過多次反射和散射后,能夠均勻地分布,減少光線原始方向的影響。VIS-NIR光源太陽光模擬器應(yīng)用