透过率检测系统-光通球特点

积分球(Integrating sphere)又称光通球、光度球，是一个完整的空心球壳。 积分球多由金属材料制成，内壁上涂有白色的高漫反射层(通常为氧化镁或硫酸钡)，球壁上开一个或几个窗孔，用作进光孔和放置光接收器件的接收孔。积分球的内壁应是良好的球面，通常要求它相对于理想球面的偏差应不大于内径的0.2%积分球内部的氧化镁涂层在可见光谱范围内的光谱反射比都在99%以上，这样，进入积分球的光经过内壁涂层多次反射，在内壁上形成均匀照度。为获得较高的测量准确度，积分球的开孔比应尽可能小。开孔比定义为积分球开孔处的球面积与整个球内壁面积之比。积分球球体越圆越好，这样就更能保证光线在其内部的每次反射都有不同路径，更易使光均匀。透过率检测系统-光通球特点

积分球的条件：A、积分球地内表面为一完整地几何球面，半径处处相等；B、球内壁是中性均匀漫射面，对于各种波长的入射光线具有相同的漫反射比；C、球内没有任何物体，光源也看作只发光而没有实物的抽象光源。影响积分球测量精度的因素：A、球内壁是均匀的理想漫射层，服从朗伯定则；B、球内壁各点的反射率相等；C、球内壁白色涂层的漫射是中性的；D、球半径处处相等，球内除灯外无其他物体存在；E、窗口材料是中性的，其E符合照度的余弦定则，实际情况与理想条件不符合会带来测量误差，故需修正。透过率检测系统-光通球特点积分球可应用于多个光谱测量。

积分球的相关定义：背景信号：可以理解为在无信号输入的时候，系统中仍输出的一些杂波信号。例如在积分球中光源未点亮，将球体密封，此时读出的光通量应为0，而实际上仍能读出很小的一些信号，此类信号可以认为是背景信号。侦测极限：指设备或测量方法能测量的较小极限。在使用设备时，为了避免背景信号的干扰，通常要先校零也就是将背景信号滤掉。换言之，所有比背景信号小的信号都会被滤掉，即背景信号可以理解成是这个设备的侦测极限。标准灯：用于复制和保持光度、辐射度量的单位及量值传递的各种电光源。它们是光学辐射计量中的标准量具，也就是一种经过校准的，在校准条件下（特定电流或特定电压）能发出固定光通量的灯具。

通用积分球：通用积分球的结构设计十分灵活，用户可以选择积分球的尺寸、开口方向和反射材料，通过变换积分球的附件，如光源、配件、开口缩减器等实现不同的应用。用户可以据此创建不同的均匀光源或光谱测量系统，或者改变现有系统的应用方式。不同的系统校准方法可以为用户的特殊应用需求定制特定的系统。通用积分球具有完美的开口结构设计、支持快速安装和更换附件等特点，可以满足用户的不同应用需求。通用积分球内部漫反射涂料有多种选择，拥有近乎完美的朗伯特性的涂料性能稳定，持久耐用，可以保证积分球在使用周期中始终保持较佳的光学效果。通用积分球可以迅速安装不同用途的配件，满足一球多用的要求。

积分球内部挡板的设计：正常测量时，积分球球体内部或球壁上需要安装标准灯、辅助灯、温度探头、光纤探头、被测光源等各种部件。为了进行准确测量，这几个部件之间的位置关系需要遵循以下一些基本原则：辅助灯、标准灯或被测光源发出的光线都不应该直接照射到光纤探头，否则测量结果会出现重大误差。因为如果光线直接照射到光纤探头，则其没有经过散射均匀化之前就直接被采集，这样其测量结果不能表明整个积分球内表面的照度水平，造成极大的测量误差。为了避免这种情况，通常在光纤探头正前方需要设置挡板。但积分球挡板的大小、位置与形状设计以不影响光线的均匀化为前提，即需要保证光纤探头部位的光照度与其它部分的光照度相同。积分球开孔的大小要满足光斑以及接收器的使用条件。透过率检测系统-光通球特点

积分球涂料的稳定性主要是指抗氧化能力和抗潮解能力。透过率检测系统-光通球特点

积分球的关键在于将不均匀的入射光均匀化，因此内壁涂料是影响测量的关键因素，而涂料的选择主要看以下四个方面：①漫反射率：积分球LED灯光的方向性很强，必须经过多次反射，才能使球体内光达到均匀分布，因此要求反射率在95%以上;投射灯的方向性更强，对漫反射率的要求更高。②琅伯特性：琅伯特性是指涂料漫反射性能，好的涂料，不管入射光从哪个角度入射，从任何角度观察，亮度值都是一样的。这种情况下，取样才有意义。③涂料反射率的光谱选择性：光谱反射率指的是在不同波长、涂料的反射率，光谱反射率曲线越平坦，说明涂料对波长没有选择性，测量结果越可靠。④稳定性：积分球涂料的化学成分随时间发生的变化。有些涂料在紫外光照射下没多久就氧化、发黄甚至脱落，说明化学成分已经改变了，反射率、琅伯特性和光谱选择性等必然发生变化。透过率检测系统-光通球特点

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