但是無論是測透射還是測反射,具有各向異性的樣品光束在積分球體內(nèi)進(jìn)行全方面的漫反射,然后一個(gè)被平均化了的光信號被置于積分球底部(或上部)的光電倍增管接收并加以進(jìn)一步的放大。這就是積分球檢測器的簡單放大原理。這種積分球檢測器的優(yōu)點(diǎn)是克服了傳統(tǒng)的單一使用光電倍增管作為檢測器所產(chǎn)生的弊病,對于不同的樣品光束的形狀則無需再加考慮了,使光電倍增管的光電面接受的光束形狀和位置幾乎一致,較終使測試精度得以提高了。為獲得較高的測量準(zhǔn)確度,積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個(gè)球內(nèi)壁面積之比。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。山東積分球供應(yīng)商
需要注意的是,積分球的靈敏度相對于傳統(tǒng)的功率計(jì)要低一些。這可能會(huì)成為積分球的一個(gè)潛在缺點(diǎn),因?yàn)檩^低的靈敏度可能會(huì)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)。山東積分球供應(yīng)商利用積分球的高反射內(nèi)壁,可以實(shí)現(xiàn)光線的均勻分布。
顯然,有的積分球采用平面擋板封貼于2π開口處,這樣就嚴(yán)重破壞了球體的球面度,進(jìn)而影響光線散射的均勻性。特別是當(dāng)2π開口比較大時(shí),這種影響就更加明顯。積分球的外觀確是個(gè)中空的球體,外壁由金屬構(gòu)成,內(nèi)壁涂有擴(kuò)散率很高的物質(zhì),如:硫酸鋇(BaSO4)或詩貝倫(SPEKTRON);硫酸鋇涂層的積分球價(jià)格較便宜,等效透過率的基線平坦度 T入稍差,但反射率(P入)較高,可達(dá)到 P入≥0.92;而詩貝倫涂層的積分球剛好與硫酸鋇涂層的相反,它的基線平坦度 T入 更趨于平直,但反射率稍差,P入≥0.80。它的內(nèi)徑可以做到從幾十毫米~幾百毫米不等;但內(nèi)徑越大則價(jià)格也越貴。
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(dòng)的工具。其主要原理是基于陀螺儀和加速度計(jì)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(gè)軸向上的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度來確定球的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。1.2加速度計(jì)原理,加速度計(jì)是一種測量加速度的裝置。積分球中的加速度計(jì)通過測量球在三個(gè)軸向上的加速度來確定球的運(yùn)動(dòng)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(gè)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)。積分球作為光學(xué)測量工具,廣泛應(yīng)用于光源均勻性檢測。
什么時(shí)候選用積分球:通常,當(dāng)光被發(fā)射、反射或透射時(shí),人們想要捕捉到盡可能多的光,就會(huì)使用積分球。對于漫反射,透射率和散射測量光譜(如濁度),積分球是非常好的選擇。積分球也用于測量總光通量和總光譜輻射。什么時(shí)候選用積分球而不是光譜儀或功率計(jì):Labsphere銷售和應(yīng)用工程副總裁Chris Durell解釋說,與傳統(tǒng)的功率計(jì)相比,積分球具有幾個(gè)主要優(yōu)勢。“頭一種是單獨(dú)于空間和角度信息的均勻響應(yīng)。球體不關(guān)心光源的角度輪廓和空間分布,只關(guān)心輸入功率?!边@對于有角發(fā)散的二極管或光纖的測量很有用,因?yàn)榻前l(fā)散會(huì)影響功率測量的質(zhì)量。積分球的設(shè)計(jì)精巧,為光學(xué)測量提供了理想的解決方案。真空均勻光源標(biāo)準(zhǔn)光源
積分球內(nèi)部的涂層材料對光線的反射率有明顯影響。山東積分球供應(yīng)商
積分球看起來很簡單,該光學(xué)設(shè)備包括一個(gè)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(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用。積分球工作原理:積分球類似于擴(kuò)散器,保留更多的光線信息,包括光的顏色、強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度反射到各個(gè)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。山東積分球供應(yīng)商