亮度太陽(yáng)光模擬器高光譜成像

積分球：1、光接收器：被測(cè)光經(jīng)積分球上的小孔進(jìn)入球內(nèi)，在內(nèi)壁上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)光探測(cè)器，由光探測(cè)器輸出的光電流與積分球內(nèi)壁的照度成正比。這樣就可以根據(jù)輸出光電流的變化，得知進(jìn)入積分球的光通量的變化。2、均勻照亮的物面：在積分球內(nèi)壁上與出光孔對(duì)稱(chēng)地均勻設(shè)置幾個(gè)燈泡（通常有四個(gè)或六個(gè)）。由燈泡發(fā)出的光經(jīng)內(nèi)壁多次漫反射而形成一個(gè)均勻明亮的發(fā)光球面，該積分球用于照相物鏡的漸暈系數(shù)和像面照度均勻性測(cè)量。3、球形平行光管：帶有準(zhǔn)直物鏡、燈泡、和黑、白塞子的積分球稱(chēng)為球形平行光管，它用于測(cè)量望遠(yuǎn)系數(shù)的雜光系數(shù)。測(cè)量時(shí)，通過(guò)光電探測(cè)器分別測(cè)得黑體目標(biāo)像和“白塞子”像的照度，也就是光電探測(cè)器分別測(cè)得的對(duì)應(yīng)指示值，經(jīng)過(guò)計(jì)算即可得到被測(cè)望遠(yuǎn)鏡的雜光系數(shù)。因?yàn)?，若望遠(yuǎn)鏡對(duì)明亮天空中一個(gè)黑體目標(biāo)的成像不是全黑的，則說(shuō)明望遠(yuǎn)鏡除對(duì)目標(biāo)成像外，還有雜光射到像面上。在光學(xué)儀器中，積分球作為光源積分器，提高了光測(cè)量的準(zhǔn)確性。亮度太陽(yáng)光模擬器高光譜成像

積分球是一種光學(xué)器件，其內(nèi)部涂有漫反射材料，能夠使入射的光線在球內(nèi)壁發(fā)生多次漫反射，從而得到均勻的照明。積分球有多種用途，主要包括以下幾個(gè)方面：光源光通量、色溫、光效等參數(shù)的測(cè)量：積分球可用于測(cè)試光源的光通量、色溫、光效等參數(shù)。其基本原理是光通過(guò)采樣口被積分球收集，在積分球內(nèi)部經(jīng)過(guò)多次反射后非常均勻地散射在積分球內(nèi)部。使用積分球來(lái)測(cè)量光通量時(shí)，可使得測(cè)量結(jié)果更為可靠，積分球可降低并除去由光線地形狀、發(fā)散角度、及探測(cè)器上不同位置地響應(yīng)度差異所造成地測(cè)量誤差。反射率和透射率的測(cè)量：積分球可用于測(cè)量物體的反射率和透射率。通過(guò)將待測(cè)物體放置在積分球的出光口處，可以測(cè)量出該物體的反射光和透射光的比例，從而得到其反射率和透射率。色度測(cè)量：積分球可用于測(cè)量物體的顏色。通過(guò)測(cè)量待測(cè)物體在各種波長(zhǎng)下的反射光的強(qiáng)度，可以得出該物體的顏色特性。均勻照明：積分球也可用作均勻照明器，為需要均勻照明的場(chǎng)所提供照明?？勺児庾V輸出均勻光源測(cè)試球坐標(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。

大家好，這里來(lái)給大家介紹一下積分球（光度球）的工作原理，歡迎大家指正。積分球，顧名思義，產(chǎn)品為球形結(jié)構(gòu)，直徑從20厘米到3米左右不等，主要用于測(cè)量待測(cè)光源的光譜范圍與其他光學(xué)性質(zhì)等，產(chǎn)品主要分為內(nèi)置光源積分球和外置光源積分球。積分球之所以被普遍應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)光學(xué)領(lǐng)域，主要原因是被測(cè)光源由于強(qiáng)度過(guò)大，光電探測(cè)裝置無(wú)法承載光源的直接照射，需要使光強(qiáng)弱化后才能進(jìn)行測(cè)量，所以積分球應(yīng)運(yùn)而生。積分球內(nèi)壁理論上需要無(wú)限接近于理想球面，內(nèi)壁涂有漫反射材料，確保光源在積分球內(nèi)部進(jìn)行充分的漫反射，消耗光強(qiáng)度的同時(shí)，不影響其他光學(xué)性質(zhì)。

積分球根據(jù)應(yīng)用可分為四個(gè)基本類(lèi)別:均勻光源、燈具或光源測(cè)量、反射率和透射率測(cè)量以及激光功率測(cè)量。確實(shí)，每個(gè)應(yīng)用類(lèi)別都有其特定的需求和挑戰(zhàn)，需要我們以細(xì)微的方式調(diào)整和優(yōu)化積分球以提供較佳的性能。積分球在許多領(lǐng)域都有普遍的應(yīng)用，其中較常見(jiàn)的兩種應(yīng)用是作為測(cè)量燈具總通量的測(cè)量工具和作為校準(zhǔn)其他儀器的均勻光源。在這些應(yīng)用中，積分球的用途特別普遍，能夠集成來(lái)自狹窄準(zhǔn)直光束的光源，如激光，或來(lái)自全向光源，如白熾燈泡或熒光燈。積分球的外殼通常由透明材料制成，以便觀察球內(nèi)的光分布。

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。在天文學(xué)領(lǐng)域，積分球幫助科學(xué)家研究星球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，探索宇宙的奧秘。亮度太陽(yáng)光模擬器高光譜成像

積分球不僅提高了光源的均勻性，也降低了光源對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。亮度太陽(yáng)光模擬器高光譜成像

在光學(xué)領(lǐng)域，積分球堪稱(chēng)神奇的存在?？此破胀ǖ那蝮w，卻隱藏著無(wú)窮的奧秘。它的名字就預(yù)示著它的神奇功能——將光線“積分”起來(lái)。那么，這個(gè)神奇的積分球究竟是如何做到的呢？想象一下光線進(jìn)入積分球后的情景，就像進(jìn)入了一個(gè)迷宮。光線在積分球內(nèi)壁不斷反射，經(jīng)過(guò)精密的設(shè)計(jì)和計(jì)算，確保光線在多次反射后均勻地散布在球體內(nèi)。無(wú)論從哪個(gè)角度觀察，都能得到一致的光強(qiáng)分布。這就像小時(shí)候玩的彈珠游戲，彈珠在平滑的球體內(nèi)滾動(dòng)，不斷反射，較終分散到各個(gè)角落。光線在積分球內(nèi)的行為與之類(lèi)似，經(jīng)過(guò)不斷的反射和折射，達(dá)到均勻分布的效果。亮度太陽(yáng)光模擬器高光譜成像