積分球的理想狀態(tài)：積分球內(nèi)表面是一個(gè)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(duì)于各種波長(zhǎng)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(wú)實(shí)物的抽象光源。積分球測(cè)量的影響因素：球的內(nèi)壁是均勻的理想擴(kuò)散層，服從朗伯定則；球體內(nèi)壁面各點(diǎn)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(wú)其它物體存在；因此，積分球內(nèi)壁起球、剝落、黃變等都會(huì)影響其測(cè)量精度。積分球內(nèi)部的涂層材料對(duì)光線的反射率有明顯影響。太陽(yáng)光模擬器

需要注意的是，積分球的靈敏度相對(duì)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(duì)低功率光源的測(cè)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(cè)量性能的重要步驟。通過(guò)校準(zhǔn)，可以確保積分球的衰減特性和測(cè)量結(jié)果具有可比較性和可重復(fù)性，從而提高測(cè)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(cè)量，以及發(fā)光二極管(led)的光譜和光譜功率密度測(cè)量。也用于測(cè)量樣品的反射率和透射率。此外積分球還可以用來(lái)產(chǎn)生均勻的光場(chǎng)來(lái)校準(zhǔn)遙感相機(jī)。氙燈太陽(yáng)光模擬器UV波段通過(guò)積分球，可以探究地球表面重力場(chǎng)的分布，為地理學(xué)研究提供支持。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)：光譜響應(yīng)在250-2300nm范圍內(nèi)反射率大于94-99%(取決于內(nèi)壁的厚度)，積分球出光/測(cè)量口均勻性優(yōu)于0.1%，光譜光學(xué)性能反射率高，光譜中性，均勻穩(wěn)定性好，內(nèi)膽鑄模而成不透光，光學(xué)響應(yīng)效率高;涂層強(qiáng)度高，整體性好，不怕潮濕，甚至可以用于水底測(cè)量，耐高溫可達(dá)200°C，可應(yīng)用于更惡劣的環(huán)境中，如酸、堿、鹽水溶液中光測(cè)量。其他分類：全吸收積分球、定制積分球、帶光譜標(biāo)定校準(zhǔn)積分球、透射反射積分球、激光功率積分球、霧度積分球。

積分球球體倍增因子對(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(guò)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。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。

根據(jù)積分球的應(yīng)用，積分球種類可以分為測(cè)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(cè)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(gè)中空的完整的內(nèi)壁涂有白色漫反射材料的開(kāi)腔球體，球殼內(nèi)壁上開(kāi)有幾個(gè)窗孔，用于進(jìn)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(jiàn)光的光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上。積分球的形狀和尺寸可以根據(jù)具體需求進(jìn)行定制。氙燈太陽(yáng)光模擬器UV波段

積分球的使用，極大地提高了光學(xué)測(cè)量的效率和準(zhǔn)確性。太陽(yáng)光模擬器

擋板，一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)入積分球的光不應(yīng)直接照射探測(cè)器元件或探測(cè)器收集直接反射率的球壁區(qū)域。為了達(dá)到這一目的，在積分球設(shè)計(jì)中經(jīng)常使用擋板。然而，由于該裝置不是一個(gè)完美的積分球，擋板會(huì)導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。入射到擋板上的光不能均勻地照亮積分球的其余部分。建議在球體設(shè)計(jì)中盡量減少擋板的數(shù)量。應(yīng)用，任何應(yīng)用的積分球的設(shè)計(jì)都涉及一些基本參數(shù)。這些包括基于積分球端口開(kāi)口和外部設(shè)備的數(shù)量和尺寸選擇較佳積分球直徑。在選擇積分球內(nèi)部涂層的過(guò)程中，應(yīng)考慮光譜范圍和性能要求。還應(yīng)考慮使用擋板來(lái)控制入射輻射度和探測(cè)器視場(chǎng)，以及使用輻射度測(cè)量模型來(lái)確定積分球與探測(cè)系統(tǒng)的耦合效率。太陽(yáng)光模擬器